工艺过程离心压缩机设计制造技术的创新

通过工艺过程离心压缩机设计制造技术的创新,提高了离心压缩机的效率,并增加了其操作范围。取得了较好的经济效益,满足了用户要求。     

离心压缩机半开式叶轮与叶片扩压器级内流动的数值模拟

对由半开式叶轮和叶片扩压器组成的离心压缩机模型级内部的流动进行了数值模拟，分析了叶轮与叶片扩压器内部的流动情况及相互影响。结果表明，用半开式叶轮代替模拟级中的闭式三元叶轮后，流动情况严重恶化，级出口静压系数降低；与无叶扩压器相比，叶片扩压器使级出口压力系数升高。在相同叶轮出口速度下，叶片扩压器比无叶扩压器中气流速度下降迅速，叶轮出口处平均流场趋于均匀。     

离心压缩机进口导叶流场的数值模拟

使用NUMECA计算软件,针对一个带有径向进气吸气室及可调进口导叶的离心压缩机级,在几个不同的进口导叶开度下,对压缩机级内部的三维粘性可压缩定常流动进行了非轴对称条件下的全通道数值模拟,并将计算所得到的在导叶全开状态下的级性能与该压缩机已有的级性能实验结果相比较,证实了数值模拟结果满足工程分析的精度要求.然后给该压缩机级更换了一种新的可调进口导叶,在完全相同的条件下对该压缩机级再次进行数值模拟,并分析了导叶更换对压缩机级性能产生的影响.最后,在进口导叶与叶轮之间选择了5种不同的轴向距离,在轴向进气及流动轴对称的简化条件下对该压缩机级分别进行了单通道数值模拟,对进口导叶与叶轮之间的最佳距离进行了初步探讨.数值模拟结果表明,用新导叶取代原导叶对级性能影响不大,主要原因是更换导叶并没有改变导叶产生预旋的作用,增大导叶的预旋作用可能是离心压缩机在变工况调节运行中实现节能的更有效途径.另外,原导叶与叶轮之间只有0.2倍导叶弦长的距离,从安全可靠性和气动性能等方面综合考虑,建议该距离加大到1.5倍导叶弦长更为合适.     

有叶扩压器在改进离心压缩机性能中的应用

针对传统的离心压缩机设计方法的缺陷，提出用有叶扩压器解决压缩机性能偏低的难题，并通过实例给出了解决问题的步骤。     

离心压缩机改造途径及实例

从改变离心压缩机扩压器的型式出发,分析了通过改造扩压器来提高离心压缩机性能的可行性。     

离心压缩机扩压器进口流动研究

以某制冷用离心压缩机模型级为研究对象,利用数值模拟的方法,对其扩压器进口真实模型进行了详细分析,考察其形状对间隙泄漏量与主流道流动的影响。建立了主流道与密封腔的真实模型,分析发现密封腔的存在对流动造成了很大影响,且扩压器进口形状对内部流动有一定扰动作用。在此基础上,进行了扩压器进口的改进设计。通过分析改进前后结果发现,减小扩压器进口面积能有效减小密封腔对主流道流动的影响,提高模型级效率与压比,但同时也会造成密封泄漏量的增加。     

离心压缩机喘振分析及实例

论述了离心压缩机工作过程中喘振产生的机理，介绍了喘振的危害及常用判断方法，分析了影响喘振的主要因素，列举了常见的喘振实例。     

某离心压缩机首级叶轮叶片断裂事故分析与改进研究

本文研究了某离心压缩机首级叶轮叶片断裂事故。分析了该叶片发生断裂的原因,发现该事故主要是由于叶轮固有频率与进口导叶尾迹频率接近发生共振引起的。在此分析基础上,提出了以下改进措施：一方面通过增加叶片厚度来改变叶轮固有频率,以避开进口导叶尾迹频率;另一方面,同时通过叶片进口处沿轴向切除14.4mm,以减小进口导叶尾流激振力。到目前为止,改进后的叶轮现场运行情况良好。     

动/静叶相干对轴流压缩机内部流动影响的试验研究

利用PIV和锁相技术相结合的手段,对一轴流压缩机动/静叶相干现象对内部流动的影响做了测量试验,提出了数据的处理方法,并对试验结果进行了分析.     

Numerical Investigation on Fluid Structure Interaction Considering Rotor Deformation for a Centrifugal Pump

The existing research for unsteady flow field and the corresponding flow induced vibration analysis of centrifugal pump are mainly carried out respectively without considering the interaction between fluid and structure. The ignorance of fluid structure interaction (FSI) means that the energy transfer between fluid and structure is neglected. To some extent, the accuracy and reliability of unsteady flow and rotor deflection analysis should be affected by this interaction mechanism. In this paper, a combined...     

离心压缩机转子早期异常判别准则

针对美国石油学会(American petroleum institute,简称API)617标准规定的振幅限值准则一般用于离心压缩机转子故障报警,而难以识别因早期微弱故障导致的振动异常现象,提出一种以振动有效值辅助API617振幅限值准则的转子早期异常判别方法.该方法根据离心压缩机现场工况选择了转子临界前后的启停过程...     

高原环境增压器离心压气机特性试验研究

针对所研制的高压比涡轮增压器压气机,基于构建的进气高原模拟试验台架,开展高原环境下车用增压器压气机特性试验分析与研究,以探讨高压比压气机高原特性的变化规律,并获得相应的验模试验数据。结果表明：在高原环境下,随着海拔的升高,压气机质量流量减小,同转速下最高压比基本保持不变,效率、雷诺数有所降低。海拔自1 000 m升高至4 500 m,质量流量减小26%~44%,效率降低1%~3.5%,压气机进口气体雷诺数降低约30%,近50%以上工况不满足雷诺数处于自模区假设。同时,压气机稳定工作流量范围拓宽,最高可拓宽11%,发生在高压比高转速工况。随海拔的升高,压气机体积流量减小,体积流量特性变化幅度较小,约3%(小于折合质量流量变化特性);因此,忽略系统效应的喘振线差异,可以采用体积流量特性进行变海拔高原环境离心压气机特性及内部流动对比研究。在高原环境下,以折合参数绘制的通用特性与零海拔特性差别较大,尤其是4 500 m海拔,不具备较好的可比性和参照性;而以相似参数绘制的通用特性同时也存在差异,但与折合流量特性、实际流量特性相比,随海拔变化最小,可用于不同海拔特性对比研究。由于雷诺数变化的影响,离心压气机特性随海拔高度存在差异,以马赫数相似为基础的特性曲线绘制方法存在偏差,不再有效;此时,对压气机在高原特性的研究,需要采用实际流量和实际转速;但在不同海拔特性曲线对比研究方面,采用相似参数为基础绘制的特性曲线具有较好的直观可比性。     

基于ABAQUS的离心式压缩机转子接触应力分析

离心式压缩机叶轮一般采用过盈配合直接压装在叶轮轴上,通过一定的过盈量传递转矩。为了确定其最佳过盈量的范围及其与接触应力的关系,借助有限元软件ABAQUS,对某大型离心式压缩机叶轮与轴的过盈配合问题进行三维有限元分析,针对不同的过盈量进行了理论计算、静态分析以及动态分析,获得了过盈量与接触应力之间的关系,确定了其最佳过盈量的范围。这对于离心式压缩机的设计具有参考意义。     

正弯静叶对某多级压气机变工况特性的影响研究

对某13级轴流压气机的内部流场进行了全三维数值模拟数值分析。针对原型压气机变工况运行时静叶吸力面角区位置流动分离较为严重的情况,进行正弯优化设计,探讨正弯叶片的引入在全工况范围内对压气机前三级的流动特性带来的影响,并重点分析改型前后近喘振点的流场特征。结果表明,适当的弯叶片可以抑制角区闭式分离的发生和发展,从而恢复角区的扩压能力,并获得整个流场的改善,最终提高压气机的压比、效率和喘振裕度,同时级间匹配良好,变工况性能明显优于原型。     

离心压缩机转子装配热胀量的计算方法

介绍了离心压缩机转子零部件热装过程以及转子中零件的热胀量计算方法.该方法保证了装配质量,其中,热装数据的计算方法为同类型产品的装配提供了参考.     

离心压缩机转子弯曲故障分析

对离心压缩机转子弯曲产生的原因、矫直、判断方法结合实际问题进行了详细的阐述,以工作中遇到转子弯曲导致动静件摩擦故障为例,对判别方法与技巧也进行了探讨。     

苯酚装置离心压缩机转子振动故障分析

通过对苯酚丙酮车间PC-1A离心压缩机转子频繁出现振动值超标联锁停车故障进行系统分析,根据振动频谱图分析主要发生在工频,转子的平衡问题应该是振动的主要原因,并提出了合理的解决方法,改造后,压缩机实现了长周期运行,保证了机组正常开车运行,产生了良好的经济效益和社会效益.     

离心压缩机转子临界转速测试与分析*

基于真实产品的离心压缩机转子振动实验台,对不同跨距下的转子临界转速进行了实验测试和计算分析,并将实验结果与自主研发的转子动力学分析软件RBSP的理论计算结果进行了对比,验证了该软件计算结果的准确性。