介绍马钢20000m3/h空分设备膨胀机油冷却器泄漏造成膨胀机进水以及氮压机五级气体冷却器泄漏引发氮压机进水的故障现象,阐述了处理措施及效果。

对在小型氟里昂制冷系统中采用培尔顿式两相膨胀机取代节流阀进行了实验研究.基于热力学和几何分析,设计了具有紧凑、简单结构的双弧面切击式叶轮,制作了膨胀-发电机组,对膨胀机的工作性能进行了分析.在以R410A为制冷剂的小型制冷实验系统中,样机运行平稳可靠.

文章介绍了造成膨胀机带水的原因和过程,并对当时的现象进行了分析,提出了以后的预防措施和处理方法,以避免此类事故的再次发生。

研究了小型透平膨胀机的效率计算和主要能量损失,分析了影响其效率的因素;并提出了提高小型膨胀机效率,增强其制冷效果的基本途径。

为验证单螺杆膨胀机的性能,进行了单螺杆膨胀机运行的测试试验。试验结果表明,单螺杆膨胀机样机具有较好的功率输出特性以及温降特性。

介绍了轻烃回收膨胀机制冷工艺流程,针对轻烃回收膨胀机制冷工艺,给出了详细的编程计算方法,并由编制的计算机程序对吐哈油田丘东采油厂轻烃回收一号装置膨胀机制冷工艺进行了计算分析。程序中,相平衡计算部分为作者大学毕业论文时所编写,在其基础上作了适当的优化。

依据有机朗肯循环原理,采用R123作为循环工质、涡旋膨胀机作为能量回收机械,建立了小型低温余热发电试验系统,分析了相同热源入口温度和流量、不同工质流量的两种工况下膨胀机转速对系统性能的影响.

将天然工质N2O用于跨临界循环,建立了相应的理论模型,比较了CO2和N2O用于跨临界两级压缩膨胀制冷循环的性能。结果表明:N2O用于跨临界两级蒸气压缩膨胀制冷循环中的综合性能要优于CO2。

8000Nm3/h新建空分装置于2008年6月4日正式投产后,由于两台增压透平膨胀机膨胀端轴承超温,先后5次联锁停车,经过检查确认是由于膨胀端叶轮背压高造成轴向推力不平衡,导致轴承受挤压摩擦生热,温度不断升高。通过将这部分背压气体对大气排放后,解决了温度高的问题,但造成新建空分装置的冷量和氮气的大量损失及次生的高速气流噪音污染,为此,通过与厂家的沟通确认,将这部分气体引至膨胀端的出口,获得了很好的效果。主要对增加平衡管前后的效果作了详细的分析比较。

用膨胀机代替节流阀,回收利用膨胀功,是提高制冷空调系统能效比的有效途径。在传统旋叶式膨胀机的基础上,开发了一种可用于R410A制冷空调系统、具有高膨胀比的新型两级旋叶式膨胀机。介绍了该膨胀机的设计方法,给出了标准空调工况下的计算结果,详细讨论了两级旋叶式膨胀机的工作过程,并对两级膨胀机与传统旋叶式膨胀机的区别进行了论述,最后分析了滑片倾角对工作腔基元容积的影响,结果显示,滑片倾角对工作腔基元容积的影响很小,在膨胀机的设计过程中忽略滑片倾角的影响是合理可行的。

因电缆桥架设计不合理,DCS控制系统中膨胀机的振动信号大幅度波动,威胁着膨胀机甚至整套制氮设备的正常运行。改造膨胀机电缆桥架后,消除了对膨胀机振动信号的干扰。文章介绍了干扰产生的现象、改造过程以及改造后的干扰试验检测过程。

为了发展微型气体轴承高速透平,在优化设计的基础上,研制了国内首台轴径为6 mm、叶轮直径为9 mm、设计转速为300 000 r/min的微型气体轴承透平膨胀机.对研制样机进行了全面介绍,阐述了该研制样机的结构设计特点,并对研制样机进行了初步的机械性能和热力性能考核.

基于有限元方法建立了叶轮的动力方程和N阶自由度系统的自由振动微分方程,并对方程中非线性初应力刚度矩阵进行了线性简化;应用Ansys有限元软件对透平膨胀机工作状态下的闭式叶轮和半开式叶轮分别进行了带有预应力结构的模态分析,得到了其在惯性力作用下的振动特性和振动形式;同时对不同转速下闭式叶轮的模态进行了计算分析.结果表明:叶轮离心力的刚化作用对振动频率的影响较为显著;由于离心力的刚化作用,叶轮的固有频率比静频时有所提高;随着转速的提高,叶轮的振动频率也随之加快.

不同气动膨胀机与直线压缩机适配过程中必然带来的两个动力学问题是:膨胀机固有频率、运动阻尼的改变。针对这两个因素对制冷机制冷性能的影响进行了试验研究(充气压力为1.8MPa)。试验表明:膨胀机固有频率、运动阻尼对直线压缩机的共振频率的影响较小,可忽略不计;存在一个最佳激力比(即激励力与膨胀机固有频率之比,约为0.7)使得制冷机制冷性能最佳,此比值在一定范围内受膨胀机运动阻尼的影响:最佳激力比随膨胀机运动阻尼的增大而减小。

义马气化厂KDONAr-20800/11000/720型空分设备在进行国产膨胀机与进口膨胀机在线切换时下塔发生了液悬故障。详细介绍故障现象并分析了原因,最后总结了处理措施和经验教训。

介绍了一种透平膨胀机叶片及其加厚叶片的结构特点,重点阐述了该叶片机加工工艺方案的实施。实践证明,该方案可行,采用的夹具系统稳定可靠,数控编程加工精确,可做到一次性装夹精加工完成整个叶片。

由于二氧化碳制冷系统的制冷效率与人工合成制冷剂相比处于劣势,故采用跨临界循环,并利用膨胀机回收膨胀功以减少膨胀过程的能量损失,达到提高整个循环效率的目的。针对目前膨胀机存在的诸多问题,设计应用于跨临界CO2压缩循环的新型双转子滚动活塞膨胀机。该膨胀机的一级气缸始终与进气管连通,二级气缸始终与排气管相通,随着转子的转动在两气缸之间形成膨胀空间,因此,不需要专门的进气控制装置。对膨胀机的运行过程进行理论分析和设计计算,得出主要结构参数,并进行受力和力矩计算。

两级旋叶式膨胀机与传统旋叶式膨胀机在结构上有着明显的差别,能够实现更高的容积膨胀比,适合用于R410A等具有较高膨胀比的制冷系统。本文通过对两级旋叶式膨胀机运动和受力特征的分析,建立了滑片的受力模型,并应用该模型对拟开发的两级旋叶式膨胀机进行动力计算,分析比较了滑片的运动和所受各种力的计算结果,重点讨论了背压对滑片顶部与气缸壁面间接触力的影响,得出将滑片两侧工作腔中高压腔内工质引入背压腔的方法更适合于两级旋叶式膨胀机。

针对100.℃以下流体的余热回收,建立了采用低沸点工质的双循环螺杆膨胀机余热回收系统优化模型,根据工质在蒸发器出口的热力状态不同,对不同膨胀过程求解,并分析了影响系统性能的主要因素.

介绍了一种透平膨胀机叶片及其加厚叶片的结构特点,重点阐述了该叶片机加工工艺方案的实施。实践证明,该方案可行,采用的夹具系统稳定可靠,数控编程加工精确,可做到一次性装夹精加工完成整个叶片。

由于二氧化碳制冷系统的制冷效率与人工合成制冷剂相比处于劣势,故采用跨临界循环,并利用膨胀机回收膨胀功以减少膨胀过程的能量损失,达到提高整个循环效率的目的。针对目前膨胀机存在的诸多问题,设计应用于跨临界CO2压缩循环的新型双转子滚动活塞膨胀机。该膨胀机的一级气缸始终与进气管连通,二级气缸始终与排气管相通,随着转子的转动在两气缸之间形成膨胀空间,因此,不需要专门的进气控制装置。对膨胀机的运行过程进行理论分析和设计计算,得出主要结构参数,并进行受力和力矩计算。

两级旋叶式膨胀机与传统旋叶式膨胀机在结构上有着明显的差别,能够实现更高的容积膨胀比,适合用于R410A等具有较高膨胀比的制冷系统。本文通过对两级旋叶式膨胀机运动和受力特征的分析,建立了滑片的受力模型,并应用该模型对拟开发的两级旋叶式膨胀机进行动力计算,分析比较了滑片的运动和所受各种力的计算结果,重点讨论了背压对滑片顶部与气缸壁面间接触力的影响,得出将滑片两侧工作腔中高压腔内工质引入背压腔的方法更适合于两级旋叶式膨胀机。

为了发展微型气体轴承高速透平,在优化设计的基础上,研制了国内首台轴径为6 mm、叶轮直径为9 mm、设计转速为300 000 r/min的微型气体轴承透平膨胀机.对研制样机进行了全面介绍,阐述了该研制样机的结构设计特点,并对研制样机进行了初步的机械性能和热力性能考核.通过转子起浮试验,系统机械性能、热力性能的连续运转及超速试验考核,结果显示:所研制的样机振动小、运转平稳、效率高,最高转速超过342 000 r/min,满足超速15%的要求;在室温为23℃。

基于有限元方法建立了叶轮的动力方程和N阶自由度系统的自由振动微分方程,并对方程中非线性初应力刚度矩阵进行了线性简化;应用Ansys有限元软件对透平膨胀机工作状态下的闭式叶轮和半开式叶轮分别进行了带有预应力结构的模态分析,得到了其在惯性力作用下的振动特性和振动形式;同时对不同转速下闭式叶轮的模态进行了计算分析.结果表明:叶轮离心力的刚化作用对振动频率的影响较为显著;由于离心力的刚化作用,叶轮的固有频率比静频时有所提高。

不同气动膨胀机与直线压缩机适配过程中必然带来的两个动力学问题是:膨胀机固有频率、运动阻尼的改变。针对这两个因素对制冷机制冷性能的影响进行了试验研究(充气压力为1.8MPa)。试验表明:膨胀机固有频率、运动阻尼对直线压缩机的共振频率的影响较小,可忽略不计;存在一个最佳激力比(即激励力与膨胀机固有频率之比,约为0.7)使得制冷机制冷性能最佳,此比值在一定范围内受膨胀机运动阻尼的影响:最佳激力比随膨胀机运动阻尼的增大而减小。

使膨胀工质进入两相区域,以制取更多的冷量并提高膨胀机的经济性,是空分设备透平膨胀机的设计人员和用户所共同追求的目标。文章详细介绍为保证两相流空分设备透平膨胀机在高液体含量下运转的可靠性和效率所做的精确设计,试验结果表明这种设计是成功的。

用膨胀机代替节流阀,回收利用膨胀功,是提高制冷空调系统能效比的有效途径。在传统旋叶式膨胀机的基础上,开发了一种可用于R410A制冷空调系统、具有高膨胀比的新型两级旋叶式膨胀机。介绍了该膨胀机的设计方法,给出了标准空调工况下的计算结果,详细讨论了两级旋叶式膨胀机的工作过程,并对两级膨胀机与传统旋叶式膨胀机的区别进行了论述,最后分析了滑片倾角对工作腔基元容积的影响,结果显示,滑片倾角对工作腔基元容积的影响很小,在膨胀机的设计过程中忽略滑片倾角的影响是合理可行的。

因电缆桥架设计不合理,DCS控制系统中膨胀机的振动信号大幅度波动,威胁着膨胀机甚至整套制氮设备的正常运行。改造膨胀机电缆桥架后,消除了对膨胀机振动信号的干扰。文章介绍了干扰产生的现象、改造过程以及改造后的干扰试验检测过程。

8000Nm3/h新建空分装置于2008年6月4日正式投产后,由于两台增压透平膨胀机膨胀端轴承超温,先后5次联锁停车,经过检查确认是由于膨胀端叶轮背压高造成轴向推力不平衡,导致轴承受挤压摩擦生热,温度不断升高。通过将这部分背压气体对大气排放后,解决了温度高的问题,但造成新建空分装置的冷量和氮气的大量损失及次生的高速气流噪音污染,为此,通过与厂家的沟通确认,将这部分气体引至膨胀端的出口,获得了很好的效果。主要对增加平衡管前后的效果作了详细的分析比较。

介绍了通过采用设备状态监测与故障诊断方法,对橡胶装置膨胀干燥机减速齿轮箱的异常冲击振动情况进行及时的监测与诊断,避免了设备因冲击振动可能造成齿轮箱输出轴的轴向定位锁紧螺栓断裂,从而引起膨胀干燥机动静碰磨事故。