空气压缩机及系统的能效现状分析与提升路径

在“双碳”目标及国家实现制造业高质量发展的大背景下,空气压缩机及系统作为主要行业广泛应用的重要用能设备,其能效问题日益受到关注。本文从标准、产品能效水平等角度,重点分析了我国空气压缩机及空压站系统的行业现状,指出了在标准修订、产品制造、市场监督等方面存在的不足,分析了其中的原因,并就进一步促进行业产品与系统能效的提升,从新技术研发、标准引领、产品认证、市场监督等方面提出了建议。

船用压缩机传动结构分析

船用压缩机的减振降噪以往主要是通过增加减振装置、加强筋板或优化曲柄连杆结构等途径解决。基于船用压缩机减振降噪的需求,设计开发了曲柄圆滑块传动机构,从传动结构角度来降低船用压缩机的振动噪声。建立了机构的三维模型,并基于含间隙的运动副对传动结构做了仿真分析。

干式螺杆压缩机瞬态仿真分析

在海上LNG运输船中,低温螺杆压缩机是天然气压缩、回收和储运过程中的重要设备。在天然气的回收压缩过程中,一般采用多级压缩,对于其中的第二级螺杆压缩机,通过数值仿真,预估压缩机性能并提出改进方向。采用Simerics MP+数值分析软件,建立螺杆压缩机转子运动网格,对压缩机流量、内部压力和温度分布进行仿真分析。结果表明:所设计的螺杆压缩机,需要减小转子在排气端面的死容积,压缩机的双侧吸气结构也需进一步优化。

新能源汽车电动空调压缩机绿色设计评价研究

电动空调压缩机是新能源汽车热管理系统的核心用能动力部件,绿色设计是其重要技术发展方向。分析某型电动空调压缩机全生命周期碳足迹分布特征,结果表明,产品使用阶段的电能消耗是最主要的碳排放来源。基于GB/T 33761《绿色产品评价通则》分析框架,探讨了新能源汽车用电动空调压缩机绿色设计评价的基本要求及一、二类评价指标与方法,以期为绿色产品的深度产业化提供参考。

LNG储运安全保障技术发展与展望

中国作为液化天然气(LNG)进口大国主要通过LNG运输船运至沿海地区的LNG接收站,经气化后向内陆地区通过管道进行输送,其中,储罐和高压泵等储运关键设备发挥着核心支撑作用。本文阐述了LNG从船运到LNG接收站再进入管线输送过程中所涉及的LNG储运技术与关键设备发展状况,分析了LNG船运过程传热与蒸发抑制技术,储存、冷凝及气化等静设备以及长管线输送动力设备等关键设备的研发难点,讨论了LNG管线安全输送保障技术。提出了要进一步加强理论研究和关键技术突破,重点研发LNG储运关键设备,确保LNG储运过程的安全可靠性,实现LNG储运关键设备全部国产化和能源重大工程的自主可控发展。

R515A制冷剂用于水冷式冷水机组的理论与试验研究

R515A是水冷式冷水机组领域R134a的低GWP替代品之一,本文在分析R515A冷水机组理论循环特性的基础上,研发使用R515A制冷剂的水冷式冷水机组。在名义工况下开展R515A机组与R1234ze(E)机组、R134a机组的性能对比,并测试变工况下R515A机组的运行特性。结果表明:相同工况条件下,R515A机组的COP与R134a基本相当,制冷量和功率均降低22%~30%;R515A机组在全部测试工况下的排气温度为45~60℃。综合考虑制冷剂充注量、政策影响、减排效果及机组替代成本等因素,R515A在水冷式冷水机组领域的推广前景良好。

船用燃油压力调节阀的故障与可靠性分析

船用燃油压力调节阀是舰船主机的重要设备,对舰船可靠运行有重要影响。研究燃油压力调节阀的运行过程,分析常见故障的原因,提出故障诊断与处理方法,并对其可靠性进行分析,以提高燃油压力调节阀可靠性。

高转速小流量离心叶轮流场对背压脉动的响应分析

为了研究离心叶轮流场对出口背压脉动的响应特性,自行开发了基于多块结构化网格的流场分析程序。对某燃料电池离心压缩机叶轮展开背压脉动下流场响应的算例考核,计算的性能曲线与商业软件结果吻合较好,并以该叶轮为研究对象,采用数值模拟计算其内流场对下游背压脉动的响应特性。结果表明:背压脉动参数决定了流场响应的同步性和流场参数的分布特征。流场参数的波动随背压脉动幅度的增加而增大,且相对脉动幅度均超过背压脉动;流场参数的波动随背压脉动频率的增加而显著增大,且流场变化的同步性随脉动频率的增加而降低,不同背压脉动频率下极限环的形态呈显著差异,3倍频脉动条件下不同时刻的叶表压力分布呈显著差异,且加载特性发生变化。

双冗余架构下的液冷机柜设计及性能分析

本研究以冷却对象的制冷量、供水温度以及结构尺寸等技术要求,提出了一种双冗余架构下的液冷机柜设计方案。结合各制冷零部件的安装尺寸,采用将制冷部件全部集成在3个19英寸机柜内的设计策略,且3个机柜互相拼装的结构特点。3个机柜分为:“1#制冷柜”、“2#制冷柜”和“供水柜”。其中,2个制冷柜以“镜像相同”和“冗余备份”的方式提供不低于45 kW的制冷量,供水柜则通过2台水泵“冗余备份”的方式为冷冻水提供循环动力。通过对液冷机柜的工作原理、结构布局以及控制过程的着重设计。实现了液冷机柜“1#制冷柜”和“2#制冷柜”在海水换热模式下的制冷量分别为46 kW和46.2 kW;在压缩制冷模式下的制冷量为48.8 kW和49.1 kW。