往复压缩机流量调节装置不同运动规律下三维流场仿真研究

针对流量调节装置改变吸气阀阀片运动规律,进而造成往复压缩机内部流场复杂多变的问题,采用基于CFD的流体分析软件FLUENT对往复压缩机三维模型在不同流量调节装置背压、复位弹簧刚度工况下进行内部流场仿真模拟,从而得到运动部件运动规律、压缩机内部动态压力及压缩机示功图等.研究结果表明,不同流量调节装置影响往复压缩机吸气阀撤...     

滚动转子压缩机工况对排气阀运动规律影响研究

建立了滚动转子压缩机排气阀三维流固耦合动力学模型。应用该模型分析了压缩机转速、排气压力、排气密度和排气角对排气阀运动规律的影响。研究发现:阀片撞击挡板的速度随着压缩机转速的增加、排气压力的增加、排气时压缩腔容积变化率的增加和排气时压缩腔容积的减少而增加。     

往复压缩机流量无级调节系统动态特性研究

基于主动控制吸气阀原理的流量调节系统具备调节范围宽、速度快、稳定可靠等优点,在大型工艺往复压缩机中具有较大优势,调节系统动态特性是衡量调节性能的重要指标。建立了耦合控制系统、液压系统、执行机构等组件的数学模型,分析了排气储罐内气体压力、阀片位移、缸内气体压力、控制角度等特性参数的变化规律。结果表明：调节工况下阀片打开过程早于执行机构,随后共同复位,且复位过程中存在微小碰撞。利用排气储罐内气体压力间接控制压缩机排气量的方法存在调节滞后性,造成罐内压力脉动增大,低流量时更加明显。调节过程中阀片位移与缸内气体压力均具有周期性变化规律,PID参数的欠优化导致调节过程中多次出现最小控制角度,降低了调节系统的稳定性。     

透平压缩机迷宫密封泄漏量的数值仿真研究

给出了适用于透平压缩机迷宫密封泄漏量的修正模型,并用修正模型对变结构参数下的泄漏量进行规律研究.通过采用工程常用迷宫密封泄漏量理论公式,计算了不同压比下透平压缩机典型平滑型和曲折型迷宫密封流量系数,对比了试验结果,修正了流量系数值;在此基础上,进一步研究了不同间隙和齿数下泄漏量的规律,以研究参数变化对泄漏量的影响.研究结果表明:对于平滑型密封结构,修正模型的修正系数可选择在0.8~1.2;对于曲折型密封结构,修正模型的修正系数可选择在0.7~0.8.本文提供了一种较为准确、工程性的透平压缩机迷宫密封泄漏量模型的修正系数.     

往复活塞式压缩机动态特性的研究

针对往复活塞式压缩机实际工况运行压力与设计压力值存在偏差的问题,在分析流量无级调速系统工作原理和控制原理的基础上,对其动态特性进行仿真分析和现场试验验证。验证得出:往复活塞式压缩机流量无级调速系统的动态特性能够满足实际生产中对压缩机内流量平稳调节的需求。     

微流量零泄漏电机泵研究

电机泵在工作介质流量微小的情况下,内泄漏将增加,从而引起泵容积效率下降和出口压力上不去的问题。该文主要论述微流量电机泵的结构方式、高可靠性、高效率装置技术。     

两缸串联煤气压缩机非稳态运行工况分析

以用于某工艺装置的两缸(低压缸和高压缸)串联压缩机在运行过程中出现的非稳态工况为实例,对引起非稳态工况的主要因素进行分析,重点讨论了由于高压缸隔板变形导致中分面泄漏而引起非稳态工况的性能变化过程,分析了高压缸性能变化对低压缸性能的影响。本文首次提出了压缩机内泄漏稳定性极值qLcr、相对不稳定性、绝对稳定性的概念,有利于更好理解内部泄露对压缩机性能的影响。     

准平衡态下的流量式泄漏检测容积补偿研究

为研究并联型流量式气体泄漏检测中容器容积与泄漏量之间的内在关系,解决检测中的多参数耦合问题,从泄漏检测机理出发,通过分析检测过程中的准平衡状态,把压力变化率作为搭建基准容器与被测容器间的桥梁,建立了适用于并联型流量式泄漏检测的容积补偿模型,并提取层流管流量与泄漏量关系中的容积影响因子作为容积补偿系数。实验结果验证了模型的正确性,即采用容积补偿的方法,能初步建立起泄漏量与差压信号间的线性关系。     

不同流量系数下叶顶间隙对离心压缩机模型级性能的影响

通过CFD技术,分析了不同流量系数下叶顶间隙对离心压缩机模型级性能的影响。结果表明,对于中、小流量系数模型级,叶顶间隙越大,其效率曲线下降越大,而对于大流量系数模型级,有一定的叶顶间隙可改善叶轮内流场,反而有利于离心压缩机效率性能。无论何种流量系数模型级,存在一定的叶顶间隙则可提升能头曲线。     

往复压缩机气量调节与状态监测一体化设计研究

针对当前炼化企业往复压缩机无级气量调节与状态监测系统信息隔离,不利于变工况状态下机组安全、高效运行的问题,研发应用基于气量调节与状态监测一体化设计的综合监控系统.硬件方面,采用模块化功能设计,将气量调节系统与状态监测系统信号采集控制功能进行整合;软件方面,考虑到不同系统网络区域限制,建立了统一的数据传输框架.该一体化系...     

膜片式低压流量阀的设计与仿真研究

为了适应杂质较多的流量调节场合,设计了一种膜片式低压流量阀.首先,根据不同阀口的过流面积,确定了流量阀的阀芯结构;利用FLUENT软件对流量阀的内部流场进行了仿真,在相同输入输出条件下,确定了其三维模型;并采用N-S方程模拟出不同阀芯位置下膜片式低压流量阀的流量特性;最后,搭建了膜片式低压流量阀流量试验平台,并进行了流量试验.试验研究结果显示,该膜片式低压流量阀的调节精度可以满足一般要求的低压流量控制场合;另外,仿真结果与试验结果吻合较好,为膜片式低压流量阀下一步的结构改进提供了仿真平台.     

往复压缩机气量无级调节工况下吸气阀故障模拟与诊断

气阀是往复空压机上的易损部件,由于机组排气量调节要求需增加无级气量调节系统,进而改变了气阀的工作状态,使得气阀故障机理变得复杂化。通过建立往复压缩机工作循环的数学模型,利用软件模拟获得压缩机气量调节工况下动态压力曲线;改进数学模型、增加故障影响参数后,模拟了吸气阀的泄漏故障和弹簧刚度失效故障,得到了故障下的气缸压力数据;基于PCA方法进行了气阀故障状态的自动分类。     

气量调节工况下6M51往复压缩机曲轴有限元分析

针对大型压缩机的传动机构在引入气量调节装置后故障率上升的问题,对6M51型往复压缩机曲轴进行了动力学分析及有限元分析。首先,通过构建力学模型,在变工况条件下,分析了该往复压缩机组传动机构的受力情况;然后,在曲轴变工况运行过程中,结合有限元分析法对各级连杆轴颈的变形和强度特性进行了分析;最后,对往复压缩机曲轴的静强度及疲劳强度进行了校核。研究结果表明:该压缩机曲轴的强度安全可靠,可在变工况条件下安全稳定运行,但气量调节工况下的往复压缩机在20%～40%负荷下运行时变形及应力明显增大,疲劳系数减小幅度较大,将加速曲轴的恶化,易发生断裂导致压缩机整机故障,因此需尽量避免使该机组在20%～40%负荷以下长期运行;该研究结果可为同类压缩机曲轴的设计和变负荷工况运行提供参考。     

防止混流泵小流量工况叶轮前回流的试验研究

混流泵在小流量区((?)=Q/Q_0<0.85)时,叶轮前出现回流,回流的强度和范围随流量的减小而增大。本文提出在叶轮前插入中心开孔的孔板,并调节开孔直径至最优值,则可有效地改善混流泵在小流量区的性能,提高泵的效率。     

离心通风机内泄漏流量分析及结构改进研究

叶轮前盘与进风口之间的间隙导致出现内泄漏现象,是离心通风机不可避免的一种损失。通过对高、中、低压离心通风机的内泄漏流量进行计算,发现内泄漏系数β内明显大于通常设计的预计范围,所以设计计算中不应忽略内泄漏流量的影响。本文还建议用叶轮流量来计算与叶轮有关的气动和结构参数,以确保得到更准确的风机设计和流动分析结果。另外,工程实践证明:通过加装环状密封弹片可以减小离心通风机的内泄漏损失,使不同类型的离心风机效率分别提高1%~5%,且其结构简单、制造安装方便、运行安全可靠,可以考虑在工业离心通风机推广应用。     

基于层流矩形间隙泄漏的叶片泵流量特性研究

容积式液压泵中泄漏是不可避免的现象,其中双作用叶片泵泄漏途径较多,考虑泄漏的输出流量计算较为复杂。以双作用叶片泵为研究对象,在AMESim中建立其吸油口面积、压油口面积和封闭容腔体积的几何模型,并将叶片泵五种泄漏等效为“层流矩形”间隙泄漏,分析在考虑内外泄漏特性时双作用叶片泵进、出油口的流量脉动,在不同转速及负载压力下输出流量的变化规律。研究表明：叶片泵的输出流量及压力均是有多个“封闭容腔”体积的周期性变化形成的;采用层流矩形间隙泄漏模型的输出流量与实际测试流量接近,最大误差为4.28%,且空载时泵轴转矩随转速提升呈线性增大,加载后转矩随着转速的提升先减小后线性增大,不同负载下当转速超过3200 r/min时,容积效率下降。     

基于数据融合的流量式泄漏检测温度补偿方法研究

传统的气体泄漏检测方法往往将泄漏量作为差压信号的一元函数处理,但由于气体对温度变化的敏感性,使得温度成为影响泄漏检测精度及稳定性的重要因素.文章结合流量式泄漏检测给出了基于数据融合理论的温度补偿模型,并探讨了环境温度对检测过程中两腔压力、温度及差压信号的影响规律,总结了流量式泄漏检测中的环境温度修正方法.