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应用于有机朗肯循环的新型小流量低转速离心膨胀机特性研究
1
作者
马东硕
杜文海
+1 位作者
付经伦
刘建军
《热力发电》
CAS
北大核心
2019年第5期36-43,共8页
相对于向心式膨胀机动辄数万转的转速,离心式透平能在较低的转速条件下实现较高的功率输出。本文以适用于有机朗肯循环(ORC)的某小流量低转速离心式透平膨胀机为研究对象,以R134a作为工作介质,用数值模拟的方法对新型透平膨胀机的气动...
相对于向心式膨胀机动辄数万转的转速,离心式透平能在较低的转速条件下实现较高的功率输出。本文以适用于有机朗肯循环(ORC)的某小流量低转速离心式透平膨胀机为研究对象,以R134a作为工作介质,用数值模拟的方法对新型透平膨胀机的气动特性进行了研究;采用CFX软件计算了该膨胀机在3 000 r/min转速下的工作特性曲线,并重点分析了在膨胀比1.7的工况下,叶片不同叶高位置的速度分布、表面压力分布、压力损失系数以及动叶内部流场马赫数云图。结果表明:该膨胀机能够在3 000 r/min转速下实现4.0的膨胀比,因此有效降低了轴承的转速和负荷;然而,由于静叶叶型设计不合理,静叶流道内出现了堵塞现象,同时叶顶间隙对动叶性能有较大的影响,这些均对离心膨胀机的性能产生了影响。本文研究结果将为离心式膨胀机的优化改进提供理论基础。
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关键词
新型透平膨胀机
CFX
数值模拟
马赫数
表面压力分布
内部流场分析
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职称材料
题名
应用于有机朗肯循环的新型小流量低转速离心膨胀机特性研究
1
作者
马东硕
杜文海
付经伦
刘建军
机构
北京石油化工学院机械工程学院
中国科学院大学工程热物理研究所
出处
《热力发电》
CAS
北大核心
2019年第5期36-43,共8页
基金
北京市自然科学基金资助项目(3182009)
北京市教育委员会科技计划一般项目(KM201910017007)~~
文摘
相对于向心式膨胀机动辄数万转的转速,离心式透平能在较低的转速条件下实现较高的功率输出。本文以适用于有机朗肯循环(ORC)的某小流量低转速离心式透平膨胀机为研究对象,以R134a作为工作介质,用数值模拟的方法对新型透平膨胀机的气动特性进行了研究;采用CFX软件计算了该膨胀机在3 000 r/min转速下的工作特性曲线,并重点分析了在膨胀比1.7的工况下,叶片不同叶高位置的速度分布、表面压力分布、压力损失系数以及动叶内部流场马赫数云图。结果表明:该膨胀机能够在3 000 r/min转速下实现4.0的膨胀比,因此有效降低了轴承的转速和负荷;然而,由于静叶叶型设计不合理,静叶流道内出现了堵塞现象,同时叶顶间隙对动叶性能有较大的影响,这些均对离心膨胀机的性能产生了影响。本文研究结果将为离心式膨胀机的优化改进提供理论基础。
关键词
新型透平膨胀机
CFX
数值模拟
马赫数
表面压力分布
内部流场分析
Keywords
new turbo-expander
CFX
numerical simulation
Mach number
surface pressure distribution
internal flow field analysis
分类号
TK05 [动力工程及工程热物理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
应用于有机朗肯循环的新型小流量低转速离心膨胀机特性研究
马东硕
杜文海
付经伦
刘建军
《热力发电》
CAS
北大核心
2019
0
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