基于Simulation的离心式压缩机焊接机壳静态有限元分析

以某型号离心式压缩机焊接机壳为例,采用Solidworks三维软件及其Simulation有限元插件对焊接机壳进行了静态有限元分析。根据计算结果,分析应力和应变云图数据,数据表明该型号焊接机壳静态下的应力和变形均在允许范围内。可为焊接机壳结构设计提供依据。     

中国离心压缩机、鼓风机壳拼装技术获科技进步二等奖

沈阳鼓风机（集团）有限公司职工杨建华的“离心压缩机、鼓风机机壳拼装制造技术”获得国家科技进步奖二等奖。在此技术之前，我国我国的离心压缩机、鼓风机机壳全部采用铸造机壳。这种工艺浪费严重，生产周期长，而且质量也不尽人意。     

制冷压缩机机壳散热研究

许多机房专用空调的制冷压缩机置于室内机的机壳内,用回风冷却制冷压缩机,良好的冷却对于延长制冷压缩机的寿命非常有利,但是,会增大空调房间的冷负荷,制冷系统的能耗增大。本文研究了与制冷压缩机机壳散热有关的因素,计算了全封闭蜗旋压缩机机壳散热量,分析了机壳散热量与压缩机制冷量之间的关系和制冷压缩机置于室内与室外的利弊。     

制冷压缩机机壳散热研究

许多机房专用空调的制冷压缩机置于室内机的机壳内,用回风冷却制冷压缩机,良好的冷却对于延长制冷压缩机的寿命非常有利,但是,会增大空调房间的冷负荷,制冷系统的能耗增大。本文研究了与制冷压缩机机壳散热有关的因素,计算了全封闭蜗旋压缩机机壳散热量,分析了机壳散热量与压缩机制冷量之间的关系和制冷压缩机置于室内与室外的利弊。     

陕鼓展示煤化工空分设备用大型空压机

在2006年第三届中国国际流体机械展览会上，陕西鼓风机集团公司展示了RIK等温型离心压缩机＋RBZ筒型增压机组的1：10模型。该机组由陕鼓与德国MANTURBO公司合作设计制造，主要应用于化肥、煤化工项目的大中型空分设备。RIK等温型离心压缩机定子采用水平剖分结构，配备内置式冷却器；RBZ筒型增压机机壳采用整体锻造的筒型结构。该机组具有结构紧凑、运行平稳、综合效率高及拆装检修简便等特点。     

低温全封闭式制冷压缩机机壳内蒸汽过热问题的探讨

本文系用理论计算(结合实验)的方法,分析低温(R12)全封闭活塞式制冷压缩机机壳内蒸汽过热对压缩机性能的影响,分析影响机壳内吸入蒸汽过热的各主要因素的影响程度,从而进一步探讨减少机壳内吸入蒸汽的过热度,提高压缩机性能的途径。     

冰箱压缩机机壳实验模态分析

采用锤击脉冲激励法,对某型号冰箱压缩机机壳进行了实验模态分析,识别了整机壳体的各阶固有频率(1 KHz-4 KHz)、阻尼和模态振型等参数,获得整机壳体的固有振动特性。并以实验模态分析为基础,研究整机壳体的结构动态特性,实验模态分析结果表明:压缩机壳体模态振型以内外扩张振动为主,封闭壳体的固有振动特性是压缩机噪声辐射的主要原因。实验模态分析的结果可为压缩机减振和降噪设计提供参考依据。     

Elman神经网络用于离心压缩机的性能模型辨识

介绍Elman网络的标准结构和动态反向传播学习算法,应用Elman神经网络对离心压缩机进行性能进行建模,分析压缩机性能的影响因素,并利用监控系统的数据对压缩机性能模型网络进行训练。     

离心式压缩机喘振原因及其预防对策

离心压缩机是用高于0.015兆帕的排气来输送空气和其他各种混合气体的径流压缩机,这些空气、工艺气体和混合气体沿着规定的径向流动。喘振是离心式压缩机在流量减少到一定程度时所发生的一种非正常情况下的振动。当离心压缩机系统内的压力过高或者流量吸入不够等都会引发喘振现象,喘振对离心压缩机有着极大的危害,会破坏工艺系统的稳定性运行,烧毁轴承,缩短压缩机的使用寿命。我们可以通过采用固定极限流量的防喘振系统或者在压缩机的出口管线上设置防喘振控制阀等方法防止离心压缩机产生喘振。本文主要分析了离心式压缩机发生喘振的原因和危害,探讨了针对离心式压缩机发生喘振的预防对策。     

阻尼技术在窗式空调器减振降噪中的应用

通过功率谱及相干函数分析发现,窗式空调器机壳的振动在低冷和高冷状态下对室内标准点噪声贡献比较大。用有限元与实验相结合的方法确定了机壳前十阶固有频率和模态振型图,发现机壳在压缩机的激励下发生共振,经局部约束阻尼处理,振动得到有效抑制,并且标准点噪声也有所下降。     

MVR系统中离心式蒸汽压缩机与蒸发器的匹配特性研究

为了保证机械式蒸汽再压缩（mechanical vapor recompression, MVR）系统的运行经济性和稳定性,对MVR系统中离心式蒸汽压缩机与蒸发器的匹配特性进行研究。针对蒸发器换热系数在新投、工作和结垢工况下的变化,提出了蒸发器运行温阻特性线的概念,并将其与离心式蒸汽压缩机的温升特性线叠加,从而开展离心式蒸汽压缩机与蒸发器的匹配分析。通过分析发现,离心式蒸汽压缩机的设计流量偏大或蒸发器的换热面积过小会导致匹配不足,易发生喘振,从而影响MVR系统的运行稳定性。而离心式蒸汽压缩机的设计流量偏小或蒸发器的换热面积过大会导致匹配过度,致使MVR系统的运行经济性差,甚至可能造成MVR系统无法建立热力自循环。结果表明,离心式蒸汽压缩机在MVR系统启动过程中会出现不稳定的喘振现象,可以通过系统参数的临时调节或采取辅助措施来避开不稳定区。设计时应保证离心式蒸汽压缩机的喘振裕度大于20%,蒸发器换热面积的设计裕度为30%;MVR系统运行时实际蒸发温度与设计温度的偏差应控制在±5 ℃以内。研究结果可为MVR系统的设计和调试提供参考。     

离心压缩机排气压力与防喘振自动控制的实现

为在空分设备DCS系统上实现对氮气循环离心压缩机的全自动控制,对氮压机的防喘振控制和排气压力自动控制进行优化改造。介绍防喘振控制方案的选择和控制逻辑设计,阐述氮压机的防喘振控制逻辑和排气压力自动控制逻辑。     

离心式压缩机噪声源定位分析及降噪方法

针对制氧厂离心式压缩机的噪声问题,联合频谱分析、声成像分析和模态分析三种方法,定位离心式压缩机的主要噪声源。以离心式压缩机机组为研究对象,通过Norsonic150声振测试频谱分析,发现离心式压缩机噪声呈宽频带特性,以2.5 kHz为中心频率的排气管口噪声声压级最高,可达100.80 dB,进气管口与排气管口的噪声频率特性有一致性。结合主要部件的基频分析,发现噪声峰值频率1190.26 Hz、2380.43 Hz产生于离心式压缩机叶轮的基频及倍频;利用Norsonic848声成像分析,发现离心式压缩机排气管口产生的噪声最大,进气管口次之,这与声振测试频谱分析的结果一致;通过LMS声学软件对离心式压缩机机组箱、壳体进行模态分析,发现齿轮箱为低频特性噪声的激励源。根据离心式压缩机的噪声特性和吸隔、消声的基本理论,设计吸隔型隔声罩与阻抗复合式消声器相结合的降噪方法,可为离心式压缩机的噪声控制提供参考。     

基于多重分形的离心压缩机出口动态压力非线性特征研究及其在喘振识别中的应用

以800 kW离心压缩机系统的工作状态从平稳到喘振阶段的出口动态压力为分析对象,从多重分形角度研究了多重分形谱参数与出口动态压力之间的关系,着重研究了系统在喘振状态表现出的复杂非线性特征。通过控制系统出口防喘振阀的开度得到离心压缩机在不同工况下的出口动态压力。研究系统出口动态压力的结构函数在不同权重因子下的尺度特征和多重分形谱参数与离心压缩机出口动态压力的关系。研究结果显示,系统稳态时,动态压力结构函数的曲线线性特征较为明显,而随着系统从过渡状态进入喘振时,表现出明显的非线性和多重分形特征。从多重分形谱的形状可以看出,当离心压缩机在稳态时,多重分形谱的宽度Δα最小,接近于零。随着系统进入喘振状态,宽度明显增加,而且在过渡过程时Δα的变化量较大,系统的不稳定性增加。从出口动态压力的多重分形谱参数的变化可以看出,多重分形谱参数在离心压缩机的过渡状态均出现了突变特征,参数Δα、αmax和Δf(α)随着系统从稳态进入失稳时增大,但参数αmin和f(αmax)则反方向变化,并且参数Δα、αmin、αmax的突变最为明显,这些特征可以作为系统进入过渡过程的判断依据。参数Δα、αmin、αmax在喘振时的波动量远大于稳态时的波动量,表明在喘振时动态压力的分布不如稳态时均匀。参数f(αmin)在喘振初期出现了短暂的峰值平台,说明此阶段的动态压力峰值出现的概率最大,而且Δf(α)的峰值也出现在喘振初期,这一特征可以用于初始喘振预测。研究结果能够为离心压缩机初始喘振的识别和预测提供新的依据,并可进一步用于压缩机喘振的主动控制中。     

Dämpfung von Rotating Stall in Radialverdichterstufen

In part load span centrifugal compressors incline rotating stall in the impeller, which often causes transient pressure oscillations and surge. Operation in part load span with transient processes has to be avoided, because it can endanger the compressor and the plant by vibrations. Active devices like an upstream or downstream side channel stage can influence flow and unsteady gas pressure oscillations in centrifugal compressor stages and shift rotating stall to lower flow or entirely avoid it. This article shows experimental results for characteristic lines and unsteady gas pressure oscillations in centrifugal compressor stages, which where coupled with an downstream side channel stage. The enforced turbulent eddy flow with unsteady gas pressure oscillation in side channel stages diminishes unsteady gas pressure oscillation in the centrifugal compressor stage and limits pressure gradient as well as the maximum reachable value of gas pressure oscillation at rotating stall.     

Vibration Modal Analysis of Compressor Blade based on ANSYS

Compressor is an important part of aero engine. In the environment of high temperature and high pressure,compressor blade will suffer from several physical and chemical processes,such as centrifugal force,aerodynamic force vibration and oxidation. These processes will lead compressor blade to fatigue fracture,and at the same time,make negative effects on the engine' s overall performance. Based on the software ANSYS15. 0,we made strength analysis and modal analysis of compressor blade in this paper. As a result,we got its natural frequencies,relevant modal parameters and vibration mode cloud pictures. After analyzing the influence that centrifugal force made on modal parameters,we predicted the expected damage of the blade. Eventually the analysis results will provide the basis for overall performance evaluation,structural crack detection,fatigue life estimation and strength calculation of aircraft engine compressor.     

Development of one-dimensional model for initial design and evaluation of oil-free Co2 turbo-compressor

A 1-dimenional tool for preliminary design and performance prediction of oil-free CO₂ compressor is presented. The model describes high speed centrifugal compressor in a hermetic configuration supported on foil gas bearings. To give possibly comprehensive overview of the technology, a wide range of loss mechanisms is considered. The model predicts aerodynamic performance of the compressor as well as losses related to the windage of rotor and bearings and due to the internal cooling. Numerical investigation of different compressor stages was used to validate aerodynamic predictions of the 1D model. Maximal prediction discrepancy amounted 2% for efficiency and 5% for pressure ratio. The prediction of the total compressor efficiency was compared with test data from a 50 kW compressor published Sandia Laboratories. The predicted peak compressor efficiencies are between 66 and 67.5% while experimentally measured values are within 65–70% region.     

提高空压机现场压力变送器的可靠性

空气流量为30万m3/h的离心空压机,其出口压力变送器和入口压差变送器因为使用环境温度超极限而发生故障,导致空压机卸载。通过改进空压机现场压力变送器安装位置,降低空压机本体对变送器的热辐射影响,使变送器的使用环境温度满足其极限环境温度要求,以降低空压机现场变送器的故障率,提高变送器的可靠性,确保空压机安全运行。介绍变送器安装位置的改进情况及其效果。     

基于气流激振的离心式压缩机管道破坏机理研究

大型石化压缩机组中,管道易产生气流激振作用下的疲劳破坏。本文从气流激振的产生与作用机理进行分析,研究管道疲劳破坏的主要来源-声共振。采用实验室的管道声腔进行仿真分析,应用LMS仿真软件有限元法对管道内部的声模态进行计算,获取其特征频率,并进行实验测试分析,当叶片的通过频率与管道声模态频率一致时将产生声共振,振动将明显增加,揭示了声共振造成的管道疲劳破坏机理。在此基础上,结合实际大型离心式压缩机组管道振动控制的实例,证明了此方法的有效性,为大型离心式压缩机组管道的高周疲劳破坏抑制提供依据。     

离心压缩机控制系统发展现状和趋势

简述了离心压缩机组控制系统设计要点、实施方法和大型的离心压缩机的自动控制原则。特别是对防喘振控制问题进行了比较系统地阐述,以确保机组安全可靠的运行,并提出了离心压缩机控制的发展趋势。