改变进气通道结构提高离心压缩机进口导叶调节性能
- 格式:pdf
- 大小:386.35 KB
- 文档页数:5
Adjustment Strategy of Inlet Guide Vane of MultistageCentrifugal Compressor Applied in CAES *Kai-xuan Wang 1,2Zhi-tao Zuo 1,2,3Qi Liang 1Wen-bin Guo 1Ji-xiang Chen 1,2Hai-sheng Chen 1,2,3,*(1.Institute of Engineering Thermophysics,Chinese Academy of Science;2.University of Chinese Academy of Science;3.National Energy Large Scale Physical Energy Storage Technology R&D Center (Bijie))Abstract:In the process of compressed air energy storage system working,the internal pressure of the gas storage device continues to rise,which requires the compressor to work in a wide pressure ratio range.High efficiency variable operating condition is the core requirement of compressors in compressed air energy storage system.In order to achieve this design goal,it is necessary to adopt appropriate adjustment methods and adjustment strategies.The adjustable inlet guide vane is simple in structure,can be operated in the working process,and can be automated by the servo device,which is one of the most suitable adjustment methods for the compressor in the compressed air energy storage system.This paper takes a 4-stage centrifugal compressor in compressed air energy storage system as the research object,and establishes a performance prediction method suitable for the multi-stage centrifugal compressor under varying working conditions.The performance curve of the single-stage centrifugal compressor is obtained by numerical simulation,and the performance superposition program of the stage is written to obtain the performance curve of the whole machine.The performance data of multistage centrifugal compressor is fitted to polynomial function by least square method,and the adjustable inlet guide vane adjustment strategy program is established by genetic algorithm with isentropic efficiency as optimization objective,inlet guide vane opening as optimization variable and outlet pressure or flow of the whole machine as constraint conditions.Keywords:Inlet Guide Vane Adjustment;Multistage Centrifugal Compressor;Adjustment Strategy摘要:压缩空气储能系统在储能过程中,储气装置内部压力不断升高,这要求压缩机在较大压比范围内工作。
离心压缩机的流量调节范围一、进口导叶调节进口导叶调节是通过改变压缩机进口流体的流动方向和速度,从而改变压缩机的流量和压力的一种方法。
进口导叶的调节范围通常在90°到180°之间,可以实现对流量的大范围调节。
然而,进口导叶调节也存在一定的缺点,如导致流体在进口处产生较大的冲击和噪声,同时调节过程中流体的压力和温度也会发生变化。
二、出口导叶调节出口导叶调节是通过改变压缩机出口流体的流动方向和速度,从而改变压缩机的流量和压力的一种方法。
出口导叶的调节范围通常在0°到90°之间,可以实现对流量的小范围调节。
出口导叶调节的优点在于其对流体的压力和温度影响较小,同时调节过程中流体的流动状态也较为稳定。
然而,出口导叶调节也存在一定的缺点,如需要精确控制导叶的角度和位置,否则可能导致流体在出口处产生较大的冲击和噪声。
三、变频调节变频调节是通过改变压缩机的电机转速,从而改变压缩机的流量和压力的一种方法。
变频调节的范围较广,可以从零到最大流量进行连续调节。
变频调节的优点在于其对流体的压力和温度影响较小,同时可以实现无级调速,使得压缩机能够在不同的工况下运行更加稳定。
然而,变频调节也存在一定的缺点,如需要使用变频器等电力电子设备,导致成本较高。
四、气体旁路调节气体旁路调节是通过将一部分气体从压缩机出口处旁路回压缩机进口处,从而改变压缩机的流量和压力的一种方法。
气体旁路调节的范围较广,可以从零到最大流量进行连续调节。
气体旁路调节的优点在于其对流体的压力和温度影响较小,同时可以实现快速响应和灵活控制。
然而,气体旁路调节也存在一定的缺点,如需要精确控制旁路气体的流量和压力,否则可能导致压缩机运行不稳定。
五、液力耦合器调节液力耦合器调节是通过改变液力耦合器的输出转速,从而改变压缩机的流量和压力的一种方法。
液力耦合器调节的范围较广,可以从零到最大流量进行连续调节。
液力耦合器调节的优点在于其对流体的压力和温度影响较小,同时可以实现无级调速和灵活控制。
离心压缩机可调进口导叶研究综述北京航天同成伟业商贸有限公司。
摘要:综述了国内外对离心式压缩机可调进口导叶的研究状况,概括性地分类介绍了目前研究热点中取得的成绩和面临的问题,并对相关问题进行了探讨。
关键词:离心式压缩机可调进口导叶综述1 引言大多数离心式压缩机在实际运行时都是在一定工况范围内工作,仅在一个工况点运行的情况较少。
所以,除提高设计点的效率之外,提高离心式压缩机的调节性能也是节约能源的有效途径之一。
离心式压缩机常用的调节方法有进出口节流、可调进口导叶调节、可调叶片扩压器调节和变转速调节等。
其中,可调进口导叶调节是通过改变叶轮进口导叶的安装角从而改变气流预旋的调节方法。
与变转速调节相比,这种调节方式虽然效率较低,但在某些方面有自己的特色,如:系统结构相对比较简单,可以在不停车的条件下进行调节,利用伺服机构还可实现自动化。
因此,具有广阔的应用前景与研究价值。
可调进口导叶在20世纪50年代初就已经用于风机调节[1],到80年代后期,国外对离心式压缩机可调进口导叶开始了比较全面的理论和试验研究,取得了较大的进步。
而国内的研究普遍要晚于国外,总体水平与国外尚有一定差距。
目前,国内外学者对离心式压缩机可调进口导叶的研究主要集中在可调进口导叶的调节性能、相关结构参数对导叶性能的影响、可调进口导叶与叶轮非定常相干作用、可调进口导叶的常见故障及处理等方面。
2 可调进口导叶的调节性能通常,评价可调进口导叶性能的主要标准有两个:一是调节范围的大小;二是调节效率的高低。
调节效率是指整个调节范围内或某一规定调节范围内的平均效率。
2.1 调节范围西安交通大学空气动力实验室曾对一个离心式压缩机级进行了进气预旋试验,得出了预旋角分别为,21-,17-,0,10+时的级性能曲线。
试验表明,当正预旋增加时,thh下降,能量头曲线()fψϕ=就向左下方移动;当负预旋增大时,thh增大,能量头曲线()fψϕ=就向右上方移动,从而使稳定工况范围扩大[2]。
离心式压缩机喘振的原因分析及处理摘要:离心式压缩机喘振现象的发生主要取决于管网的特性曲线和离心式压缩机的特性曲线。
本文对离心式压缩机特点、喘振现象、产生的危害、判断方法、发生原因进行了总结,并提出了相应的预防措施。
关键词:压缩机;喘振;预防措施喘振是离心压缩机特有的一种现象,它是危害压缩机结构的主要原因之一,在工艺流程中应尽力避免压缩机喘振现象的出现。
根据石化企业压缩机机组现场应用反馈,机组发生喘振现象比较普遍,有些机组甚至频繁发生喘振,给企业安稳生产及经济效益造成了一定的影响。
1.喘振原因喘振作为离心式压缩机运行中的一-种特殊现象,易造成气流往复强烈冲击,严重影响压缩机运行部件,是造成运行事故的主要因素。
喘振是离心式压缩机本身固有的特性,导致喘振产生的因素有两方面:内在因素是由于离心式压缩机中的气流在一定的条件下出现了“旋转脱离”这种状况:而外在因素是由于离心式压缩机管网系统的特性。
2.离心机的特点离心式压缩机是具有处理气量大、体积小、结构简单、运转平稳、维修方便等特点,应用范围广。
但由于离心机本身结构所限,仍然存在短板,在压力高、流量小的场合会发生喘振,且不能从设计上予以消除。
3.离心式压缩机喘振的危害、现象及判断3.1喘振的危害喘振是当离心式压缩机的进口流量减少至一定程度时所发生的一种非正常工况下的振动,气体流量、进出口压力出现波动,从而引起压缩机转速及工艺气在系统中产生周期性振荡现象。
喘振的危害:(1)由于气流强烈的脉动和周期性振荡,会使供气参数(压力、流量等)大幅波动,破坏了工艺系统的稳定性;(2)使压缩机叶片发生强烈振动,叶轮应力大幅增加,噪声加剧;(3)引起动静部件的摩擦与碰撞,使压缩机的轴发生弯曲变形,严重时会产生轴向窜动,使轴向推力增大,发生烧毁止推轴瓦甚至扫膛事故;(4)加剧轴承、轴瓦的磨损,破坏润滑油膜的稳定性,使轴瓦合金产生疲劳裂纹,甚至发生烧瓦抱轴等事故;(5)损坏压缩机的机械密封及轴封,使压缩机效率降低,同时由于密封的损坏会造成工艺气泄漏,极易引发火灾、爆炸等事故;(6)影响驱动机的正常运转,干扰操作人员的正常操作,使一些仪表、仪器的测量准确性降低甚至损坏。
燃气-蒸汽联合循环机组进口可调导叶在启动过程中的作用摘要:燃气-蒸汽联合循环机组是具备快速启停优势的发电机组,为了满足快速启停的要求,燃气轮机压气机进口可调导叶起到不可或缺的作用。
本文通过实际数据与理论分析相结合的方式,介绍进口可调导叶在S109FA机组启动过程中的动作情况,并分析其原因。
当发生机组启动异常时,能够提供参考。
关键词:燃气轮机;燃气-蒸汽联合循环;压气机进口可调导叶ABSTRACT : Gas-Steam Combined Cycle Generator Unit is a kind of generator which could start fast . Inlet Guide Vane(IGV) plays an important role in this advantage . This article will introduce the action of IGV during the starting period of S109FA , with both actual data and theoretical analysis , Then analyze the reasons . This article could givea reference for those whoever face a aberrant when Unit starting .Keywords : Gas turbine ; Gas-Steam Combined Cycle ; Compressor Inlet Guide Vane一、简介进口可调导叶(Inlet Guide Vane,后文简称为IGV),是布置于燃气轮机压气机进气缸内壁的一组可动叶片。
IGV通过控制系统控制,液压油驱动,将IGV调整至合适的角度,以适应机组的运行状态,使机组保持在最佳工况运行。
S109FA联合循环机组是GE公司制造的大型单轴联合循环机组,设计工况364.1MW,燃机型号为PG9351FA,燃烧室型号为DLN2.6+,IGV数量有46片,由高压抗燃油驱动,全关角度21°,最小运行角29°,最小全速角41.5°,最大工作角84°,机组启动升速阶段由静态启动装置(后文简称LCI)提供转矩。
{国际贸易}离心压缩机可调进口导叶研究综述离心风机可调进口导叶研究2.2调节效率理想的可调进口导叶不仅仅需要有较宽的调节范围,还要求有较高的效率,即较低的损失。
从其调节原理来看,它既有预旋效应,又有节流效应。
当压缩机负荷变化不大即导叶安装角较小时,预旋效应占主导地位,如果导叶叶型设计较好,具有良好的气动性能,这样其产生的损失就较小。
西安交通大学空气动力实验室的进气预旋试验还表明,在导叶安装角较小的调节范围内(~),与无预旋相比,最高级效率值变化并不大,效率曲线的形状及平坦程度也相差无几,具有较高的调节效率。
而当负荷变化大,即导叶安装角较大时,节流效应占主导地位,这时就同节流调节一样,调节效率就较低。
另外,当导叶安装角较大时,在可调进口导叶的前缘会产生较大的冲击损失,且气流通过导叶产生预旋后,气流方向与叶轮叶片进口安装角不一致,也会产生冲击损失,导致效率降低。
值得指出的是,采用可调进口导叶负预旋调节时,理论上可以提高离心式压缩机的压力和流量,但却能导致叶轮进口气流相对速度的马赫数增大,从而增大损失。
因此,采用负预旋调节时,调节范围应有一定的限度[6,7]。
3结构参数对可调进口导叶性能的影响3.1通道几何形状对性能的影响3.1.1柱状环形通道Swain[8]使用DawesCFD程序BTOB3D实现了对可调进口导叶柱状环形通道性能的数值研究,但其忽略了在不同导叶安装角下叶顶间隙的变化和内壁的影响,随后Coppinger和Swain使用CFXTASC-flow进行数值分析得到了比较准确的结果,指出可调进口导叶系统柱状环形通道的3个不利之处[9]。
(1)在导叶安装角较大时,进气通道中心存在一个明显的泄漏区域,这个区域将会导致产生轴向射流。
(2)在中等导叶安装角(~)时,叶顶处打开了一个间隙区域,这个间隙导致损失增大。
(3)在导叶安装角较大时,气流通过导流叶片时会出现很大的压降,而在叶顶相对其转轴是悬臂的,这将导致叶片承受较大的弯矩。
离心压缩机的调节方法1、变转速调节采用变转速调节方法可以使得工况变动时,效率的变化不大,并且机器的机构不要求具有可变动部件。
因此它具有运行经济性高、制造简便、构造较简单的优点。
但是采用变转速调节时,压缩机的工作区域受机器最大转速及喘振区的限制,而且因为这种调节方法需要用可变速的原动机,因此这种调节方法还未普遍被采用。
2、转动入口导叶角度的调节转动叶片的调节包括进口导流器、叶片扩压器及工作叶片可转动的调节。
采用转动叶片调节大大地扩大了压缩机的工作范围,并且在运行经济性上可以与变转速调节相接近,而它的喘振区域要比变转速调节时小,也就是说在流量小的时候用这种调节方法可以比转速调节时得到更高的能量头。
采用这种调节方法的唯一缺点是,由于有可转动的元件,使机器的构造复杂。
但是,由于它可用于原动机不变的机器,并且这种调节方法本身也有较大的优点,因此,虽然结构上比变转速调节复杂,但随着调节构造的不断改进与简化,将广泛地用于压缩机调节。
3、进气节流采用进气节流调节时,在压缩机进气端装1个节流阀门。
从运转经济性来看,它比转速调节和叶片转动调节要低。
但是采用这种调节方法,可以在不需要变速,也不需要转动压缩机叶片的情况下,满足工况变动时的要求。
由于构造简单,成本低,调节简单,而且在吸气调节时比上述两种调节方法具有较小的喘振区,因此在一般电机拖动的压缩机中应用得较广。
4、排气端节流调节这种调节方法实际上只是相当于改变管网的特性曲线,而对压缩机供给特性曲线没有影响。
出气节流所带来的损失将使整个装置的效率大大降低,因此这种调节方法最不经济。
而且喘振界限仍然为压缩机原来的喘振点,故一般都不用它作为压缩机的正常调节。
5、放气调节,离心压缩机所用的放气调节多为排气管旁通管路调节。
如果用户要求输气量在较大范围内变动,而压力变动较小,而且所需气量小于机器本身喘振时的流量时,用变转速或进气节流调节显然是不合适的。
这时为了满足工况要求,可采用在压缩机的排气端开启旁路阀,使多余一部分气体排至大气或回到吸气管的方法进行调节。
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011243505.2(22)申请日 2020.11.10(71)申请人 中国航发上海商用航空发动机制造有限责任公司地址 201306 上海市浦东新区临港新城新元南路600号1号厂房301室申请人 中国航发商用航空发动机有限责任公司(72)发明人 王家广 严冬青 胡淑慧 李继保 吴志青 曹传军 (74)专利代理机构 上海专利商标事务所有限公司 31100代理人 顾峻峰(51)Int.Cl.F04D 29/46(2006.01)F04D 29/56(2006.01)(54)发明名称压气机进口导流叶片的调节精度保持结构(57)摘要本发明提供了一种压气机进口导流叶片的调节精度保持结构,包括进口导流叶片、内封严环和前承力机匣,所述进口导流叶片设置在所述内封严环和外机匣之间,所述内封严环由两个半环组成,其中,两个半环以装配方式连成一体,使得所述内封严环获得径向约束。
在本发明中,进口导流叶片内封严环上的径向、轴向限位特征,与前承力机匣及前承力机匣上的限位特征配合使用,实现了对进口导叶内封严环的空间位置径向、轴向约束,有效地达到了改善和保持进口导叶调节精度的效果,进而保障实现高压压气机气动性能(尤其是流量)的一致性,并一定程度上改善高压压气机气动性能。
权利要求书1页 说明书5页 附图4页CN 112065777 A 2020.12.11C N 112065777A1.一种压气机进口导流叶片的调节精度保持结构,包括进口导流叶片(1)、内封严环(2)和前承力机匣(5),所述进口导流叶片(1)设置在所述内封严环(2)和外机匣(4)之间,所述内封严环(2)由两个半环(21)组成,其中,两个半环(21)以装配方式连成一体,使得所述内封严环(2)获得径向约束。
2.如权利要求1所述的压气机进口导流叶片的调节精度保持结构,其特征在于,所述半环(21)通过至少两个连接销钉(22)连成一体,所述连接销钉(22)分别装配到位于所述半环(21)的相对的端面上的销钉孔(211)中。
专利名称:一种离心式压缩机可调进口导叶专利类型:实用新型专利
发明人:冀文慧
申请号:CN201720464274.5
申请日:20170428
公开号:CN207093457U
公开日:
20180313
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:一种离心式压缩机可调进口导叶,包括壳体,转盘,导叶,进气室,所述的导叶由多个翼型叶片组成,导叶带有多个翼型叶片,可绕自身轴转动,进口可转导叶调节方式:通过控制电力驱动器控制进口导叶调节机构的连杆前后运动,通过连杆的前进和后退带动导叶外的环型件绕着风机进口中心线做圆周运动,进而通过连接件带动导叶绕着各自的中心轴旋转已达到控制导叶开关的目的。
申请人:黑龙江沧龙发电设备股份有限公司
地址:150000 黑龙江省哈尔滨市开发区迎宾路集中区鄱阳东路北侧3号
国籍:CN
更多信息请下载全文后查看。
390MW燃气蒸汽联合循环机组压气机进口导叶控制系统孙巧玲(深圳前湾燃机电厂,广东,深圳,518054)摘要:通过压气机进口导叶的开度控制,不仅可以在低转速时防止压气机发生喘振,还可以在部分负荷时,提高压气机出口空气温度,从而提高联合循环的效率。
压气机进口导叶控制系统是燃机控制的重要组成部分,对保障机组的安全高效运行起着重要作用。
本文对日本三菱M701F机组的进口导叶在机组启停和负荷调节时的开度调节及控制原理进行了详细介绍,以供大家参考。
关键词:压气机进口导叶控制1.引言压气机是燃气轮机中的一个重要组成部件,它负责从周围大气吸入空气并将其压缩升压,然后连续不断的向燃烧室提供高压空气。
通常在压气机第一级动叶前还有一列静止固定的叶片,称为进口导流叶片(进口导叶inlet guide vane ,简称IGV),用来控制进入第一级动叶前的气流方向。
压气机进口导叶控制就是当机组启停或调整负荷时,通过调节IGV叶片角度的变化,限制进入压气机的空气流量,从而达到保护机组安全运行、提高运行效率的目的。
2.三菱M701F机组进口导叶控制系统2.1M701F机组进口导叶控制系统的工作概述深圳市前湾燃机电厂一期工程为日本三菱制造型号为M701F的三套390MW燃气蒸汽联合循环机组。
由于燃机的本体结构不同,进口导叶控制系统的工作也各有特色,三菱M701F机组的进口导叶控制系统与GE机组略有不同,运行过程中IGV叶片角度的变化见图1。
如图所示,IGV的最小开度为34度,最大开度为-5度。
启动令发出(L4 master on),IGV即打开到中间开度,以减小空气流量,防止机组喘振。
当机组转速>2745rpm时,IGV 关闭到最小开度,在燃机负荷<108MW时,保持最小开度不变,以维持较高的燃机排气温度,提高联合循环的整体效率。
若负荷继续增加,则IGV逐渐打开,到燃机负荷等于243MW时达到最大开度,之后即使负荷继续增加,IGV开度也保持不变。
离心式压缩机气量调节的常用方法离心式压缩机是一种常用的压缩机设备,主要用于将气体进行压缩,提高气体的压力和温度。
在工业生产中,离心式压缩机的气量调节是非常重要的一环,可以根据生产需求来控制气量的大小。
本文将介绍一些常用的离心式压缩机气量调节的方法。
1.转速调节法:离心式压缩机的气量与转速有一定的关系。
通过调节压缩机的转速,可以实现气量的大小调节。
转速越高,气量就越大;转速越低,气量就越小。
因此,在实际生产中,可以通过控制离心式压缩机的转速来实现气量的调节。
2.导叶开度调节法:离心式压缩机的导叶是控制气量的重要部件。
通过调节导叶的开度,可以实现气量的调节。
导叶开度越大,气量就越大;导叶开度越小,气量就越小。
因此,可以通过控制导叶的开度来实现离心式压缩机气量的调节。
3.张紧皮带调节法:离心式压缩机的气量与驱动皮带的张紧程度有一定的关系。
通过调节皮带的张紧程度,可以实现气量的大小调节。
皮带张紧程度越大,气量就越大;皮带张紧程度越小,气量就越小。
因此,在实际生产中,可以通过调节皮带的张紧程度来调节离心式压缩机的气量。
4.叶片调节法:离心式压缩机的叶片是控制气量的重要部件。
通过调节叶片的角度和数量,可以实现气量的调节。
角度越大,气量就越大;角度越小,气量就越小。
因此,可以通过调节叶片的角度和数量来实现离心式压缩机气量的调节。
除了上述常用的调节方法外,还有其他一些辅助的调节方法,比如通过调节冷却水的温度、通过控制冷却风扇的转速等。
这些辅助的调节方法可以在一定程度上影响离心式压缩机的气量。
需要注意的是,在进行离心式压缩机气量调节时,应当综合考虑生产需求和设备的运行情况。
根据具体情况选择合适的调节方法,并合理控制调节参数。
同时,应加强对离心式压缩机的维护和保养工作,确保设备的正常运行和压缩效果。
总结起来,离心式压缩机气量调节的常用方法有转速调节法、导叶开度调节法、张紧皮带调节法和叶片调节法等。
在实际应用中,需要根据生产需求和设备运行情况选择合适的调节方法,并加强设备的维护和保养工作,以提高离心式压缩机的调节性能和工作效率。
燃气轮机压气机可调进口导叶技术浅析摘要:燃气轮机的最基础也是最关键的部件是压气机,当然进口导叶技术也是必不可少的一环节,进口的导流叶片发挥至关重要的作用,被安装在首要环节,用来控制进入进入的气流方向,此篇技术简述了导流叶片的控制方式,以及现在目前的现状和未来的发展,对燃气的使用性能的影响,总之,综上所述,采用进口导流叶片技术,可以防止过程中发生的喘振,还能在循环技术中提高整体的工作效率。
关键词:燃气轮机透平;燃气轮机压气机;汽轮机内效率;发电机故障1 进口导叶(简称IGV)内部的结构燃气轮机的根基是压气机,作为基础中要的一个部件,他的工作理念是将外界的大气吸入空气转变为压缩的同时在升压,一直不断的传递高压空气所为燃气机燃烧室提供,在一般的压气机中有固定的叶片被叫做进口导流叶片,它的作用很大,用来控制进入的气流方向,机组的启动、停止、调整负荷是压气机进口导叶的工作任务,控制IGV叶片的角度,控制外界空气进入的流量,做到一个保护的机制,达到安全的运转,高效率的运行完成一系列的工作,IGV型的气压计它不仅能大大减少外界空气的流动量,同时还能规避喘振,还能控制气压计的耗量,从而能更好的有利于启动压气机,更加优化的运转[1]。
下图1为可调节进口导叶的机构示意图,加工成轴径的叶片能更好的使进口导叶进行旋转工作,且与轴套是相匹配,能更好的完成工作,更加灵活运用,还能防止内部气体外流。
从图1(a)就可以看出旋转主要靠的是小齿轮的带动,带随着一起旋转,一起运作;而图1(b)是通过连带作用的移动,带动旋转,也就是说图1(a)是一种联动机构,而图2是一种需要摇臂的可调节导叶的机构示意图,上下端的球头,相互之间的移动摩擦进行运作体制,利用无松动的间隙进行滑移。
还有一种是多列式可调导叶,是一种联动机制和摇臂相结合的形式进行运作,不采用普通的那种齿轮的带动,将转角从前至后的一点一点变小,运用杠杆定理来将转角规律式旋转。
图 1 压气机进口导叶由1—11依次是固定环、导叶内环、轴套、导叶、进气机匣、联动齿轮、小齿轮、外罩、气缸、摇臂、卡圈图 2 可调导叶的联动机构由1—4依次是摇臂、联动环、滑销、球体2、可调进口导叶的控制形式可调进口导叶的作用在压气机中分为两种形式进行控制机制[2]。
离心式冷水机组能量调节方式离心式冷水机组能量调节方式有:
1、进气节流调节:把调节阀门装在压缩机前的进气管道上,改变阀门的开度,改变压缩机的性能曲线,达到调节的目的。
2、采用可调节入口导流叶片调节:入口导叶使叶轮进口的绝对速度有预旋,导叶旋转不仅使压力改变,同时也使流量改变达到调节制冷量的目的。
3、改变压缩机的转速调节:当用可变转速的电动机拖动时,即可改变压缩机的转速进行调节,这种方法最经济。
4、改变蒸发器和冷凝器参数的调节:离心式冷冻机部分负荷运转时的调节,可以通过改变压缩机性能曲线和冷凝器的特性曲线来实现。
离心压缩机径向进气室优化改进的开题报告一、选题背景离心压缩机是一种常用的动力机械,其工作原理是利用高速旋转的叶轮对气体进行离心压缩,从而提高气体的压力和温度,实现对气体的加压和输送。
离心压缩机在空气压缩机、空调系统、汽车发动机等领域广泛应用,具有噪音小、体积小、效率高等优点。
然而,在离心压缩机的设计和使用中,经常出现一些问题,如噪音太大、效率低、易受进口气体条件的影响等。
其中,径向进气室是离心压缩机中的一个重要部件,影响压缩机的气体流动稳定性、压力分布和能量损失等问题。
目前,径向进气室的优化改进成为离心压缩机设计与研究的热点问题之一。
二、研究目的和内容本研究的目的是将离心压缩机径向进气室的气体流动模型与数值计算方法相结合,探究进气室结构的优化改进对离心压缩机性能的影响,并提出可行的改进方案。
具体包括以下内容:1.建立离心压缩机径向进气室的数学模型,描述气体流动过程。
2.利用计算流体力学(CFD)方法,对径向进气室的气体流动进行数值模拟,分析流场内气体速度分布、压力分布和能量损失等参数。
3.在数值模拟的基础上,对径向进气室的结构进行优化改进,通过对比实验,验证改进效果,如降低噪音、提高效率等。
4.针对研究结果,提出可行的径向进气室优化改进方案,并探讨其工程应用前景。
三、研究意义本研究的意义在于深入探究离心压缩机径向进气室的气体流动特性和构造参数对离心压缩机性能的影响,为压缩机研发和应用提供科学依据和设计理论。
同时,优化改进径向进气室的结构可提高离心压缩机的稳定性、效率和可靠性,降低噪音和能耗,具有重要的工程应用价值和经济效益。
四、研究方法本研究采用计算流体力学(CFD)的方法,建立离心压缩机径向进气室的数学模型,对气体流动进行数值模拟。
具体步骤如下:1.建立计算模型,包括进气室的几何形状、物理性质和边界条件等。
2.利用计算软件进行离散化处理和计算网格生成。
3.根据数学模型和假设条件,运用控制方程和网格算法,对气体流场进行数值计算。