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氦透平膨胀机在我国的发展 被引量：12
1
作者 常旭宁 孙俊芳 +4 位作者 乔佳 程进杰 孙郁 孙立佳 张武 《低温与超导》 北大核心 2014年第2期30-34,91,共6页
氦透平膨胀机是氦制冷/液化系统的关键设备。文中介绍了过去30多年氦透平膨胀机在中国的发展状况,对气体轴承的发展、试验台的建立和透平膨胀机的设计以及调试过程进行了介绍,对氦透平膨胀机未来的发展方向进行了重点介绍。
关键词 氦透平膨胀机 气体轴承 试验台
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2 t/d氢液化系统用氦透平膨胀机测试 被引量：4
2
作者 周楷淼 陈良 +4 位作者 林泓翰 李山峰 赵康 陈双涛 侯予 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期36-40,共5页
为测试深低温氦透平膨胀机的性能,搭建了一套低温氦透平膨胀机综合性能实验台,可满足常温至液氢温区、宽流量范围的氦透平膨胀机测试。测试内容包括膨胀机降温过程中的热力性能和机械性能等,为氦透平膨胀机在系统中的最终使用提供依据... 为测试深低温氦透平膨胀机的性能,搭建了一套低温氦透平膨胀机综合性能实验台,可满足常温至液氢温区、宽流量范围的氦透平膨胀机测试。测试内容包括膨胀机降温过程中的热力性能和机械性能等,为氦透平膨胀机在系统中的最终使用提供依据。在该实验台上,对一台自主研发的2 t/d氢液化系统用氦透平膨胀机开展了多工况测试:膨胀机降温过程稳定,378 min从常温降温至48.9 K;最高稳定转速72900 r/min;最高效率78.83%,出现在特性比0.672处。实验过程中,通过变制动压力的控制方法,实现整个降温过程的变工况运行。测试结果表明实验台可满足深低温氦透平膨胀机测试功能,所测试的2 t/d氢液化系统用氦透平膨胀机达到了设计要求。 展开更多
关键词 氢液化 氦透平膨胀机 深低温 实验台 特性比
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低温氦气体轴承透平膨胀机实验系统设计 被引量：5
3
作者 孙良瑞 熊联友 刘立强 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期55-59,共5页
设计了一套氦透平膨胀机实验系统,该系统可以用来对工作在液氢—常温区范围内的不同规格的氦透平膨胀机进行性能测试,还可以用于开展以氦为工质的低温环境下透平膨胀机实验研究,以期掌握氦透平膨胀机的关键技术并进一步提高氦透平膨胀... 设计了一套氦透平膨胀机实验系统,该系统可以用来对工作在液氢—常温区范围内的不同规格的氦透平膨胀机进行性能测试,还可以用于开展以氦为工质的低温环境下透平膨胀机实验研究,以期掌握氦透平膨胀机的关键技术并进一步提高氦透平膨胀机的性能。 展开更多
关键词 低温氦透平膨胀机 实验系统 测试
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低温氦透平膨胀机静压气体径向轴承的改进设计 被引量：4
4
作者 王学敏 张启勇 +3 位作者 庄明 白红宇 付豹 邱立龙 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第15期142-145,154,共5页
针对超导托卡马克(Experimental advanced superconducting Tokamak,EAST)氦制冷机中的低温氦透平膨胀机运行不稳定性问题,从雷诺方程出发,推导出可以一次性计算得到静压气体轴承4个性能参数的计算程序:承载能力、刚度系数、气体消耗量... 针对超导托卡马克(Experimental advanced superconducting Tokamak,EAST)氦制冷机中的低温氦透平膨胀机运行不稳定性问题,从雷诺方程出发,推导出可以一次性计算得到静压气体轴承4个性能参数的计算程序:承载能力、刚度系数、气体消耗量和摩擦功耗。做出承载能力和气体消耗量随小孔直径和随半径间隙的变化曲线。在现有条件下提出改进氦透平膨胀机的设计方法,试验结果表明,此方法能有效改善氦透平膨胀机的稳定性,该研究成果是下一步整体改进EAST低温氦透平膨胀机重要理论的前提。 展开更多
关键词 低温氦透平膨胀机 静压气体轴承 稳定性
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油气混合氦透平膨胀机在EAST低温系统中应用现状研究 被引量：3
5
作者 王学敏 朱平 付豹 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2010年第7期95-98,共4页
介绍用于EAST(Experimental Advanced SuperconductingTokamak)低温系统中特殊结构的氦透平膨胀机,并且指出在当前降温过程中氦透平膨胀机不稳定性问题。分析2种降温模式(使用透平D和不使用透平D)对制冷机性能的影响,结果表明不使用透平... 介绍用于EAST(Experimental Advanced SuperconductingTokamak)低温系统中特殊结构的氦透平膨胀机,并且指出在当前降温过程中氦透平膨胀机不稳定性问题。分析2种降温模式(使用透平D和不使用透平D)对制冷机性能的影响,结果表明不使用透平D将会大大降低制冷机的性能。在现有条件下提出对静压气体轴承的改进设计,试验结果表明此方法能有效改善氦透平膨胀机的稳定性。 展开更多
关键词 EAST 低温氦透平膨胀机 静压气体轴承 稳定性
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采用不同损失模型的低温透平膨胀机性能分析 被引量：3
6
作者 陈兴亚 杨申音 +4 位作者 赵炜 张蓓乐 张泽 陈双涛 侯予 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期7-11,88,共6页
针对氦气低温透平膨胀机变工况热力性能预测,研究了透平膨胀机各通流部分损失机理,并根据一维无量纲流动控制方程,采用基于焓降的损失系数分析了各部件内流动损失,结合各部件流动特性,确定了适合各通流部件的损失系数计算关联式,进一步... 针对氦气低温透平膨胀机变工况热力性能预测,研究了透平膨胀机各通流部分损失机理,并根据一维无量纲流动控制方程,采用基于焓降的损失系数分析了各部件内流动损失,结合各部件流动特性,确定了适合各通流部件的损失系数计算关联式,进一步开展了氦低温透平膨胀机变膨胀比和变转速的热力性能模拟研究,绘制了透平性能曲线,获得了透平膨胀机变膨胀比和变转速下的热力性能。 展开更多
关键词 透平膨胀机 损失模型 变工况 性能分析
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基于逆布雷顿循环低温氦透平膨胀机测试平台研制 被引量：2
7
作者 朱平 王学敏 +2 位作者 张启勇 庄明 付豹 《低温与超导》 CAS CSCD 北大核心 2010年第9期9-12,共4页
为了解决EAST低温系统中氦透平膨胀机不稳定性问题和开发新的国产氦透平膨胀机,中科院等离子体物理研究所低温工程研究室研制了低温氦透平膨胀机逆布雷顿循环氦制冷机测试平台,试验平台可以对多种结构类型的低温氦透平膨胀机进行测试,... 为了解决EAST低温系统中氦透平膨胀机不稳定性问题和开发新的国产氦透平膨胀机,中科院等离子体物理研究所低温工程研究室研制了低温氦透平膨胀机逆布雷顿循环氦制冷机测试平台,试验平台可以对多种结构类型的低温氦透平膨胀机进行测试,运行效果良好。 展开更多
关键词 低温氦透平膨胀机 测试平台 逆布雷顿循环
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低温氦透平膨胀机转子临界转速求解 被引量：7
8
作者 王学敏 白红宇 +2 位作者 付豹 朱平 张云志 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期23-29,34,共8页
针对EAST低温氦透平膨胀机开启问题,对传统Riccati传递矩阵法进行了改进,利用Matlab强大的矩阵计算能力,结合PRO/E和CAD软件,综合考虑了影响转子临界转速的各种因素,编写出了高精度的计算程序,分析了EAST启动透平膨胀机B过程中转速随阀... 针对EAST低温氦透平膨胀机开启问题,对传统Riccati传递矩阵法进行了改进,利用Matlab强大的矩阵计算能力,结合PRO/E和CAD软件,综合考虑了影响转子临界转速的各种因素,编写出了高精度的计算程序,分析了EAST启动透平膨胀机B过程中转速随阀门开度和叶轮进口压力的变化曲线和实验数据,计算得出了透平膨胀机B转子的临界转速,为后来试验开启透平膨胀机和进行氦透平转子稳定性研究提供了理论依据。 展开更多
关键词 传递矩阵法 氦透平膨胀机 临界转速 MATLAB
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氦气体轴承透平膨胀机研制 被引量：4
9
作者 祝勇仁 张炜 韩澎 《机械研究与应用》 2014年第5期124-126,共3页
根据氦制冷系统的要求设计氦透平膨胀机,按透平膨胀机的整体热力性能及机械性能进行多目标优化方法设计,对氦透平膨胀机的结构形式、热力性能进行优化设计。对传统的Riccati传递矩阵法改进推导进行临界转速求解,提出一种切向进气的静压... 根据氦制冷系统的要求设计氦透平膨胀机,按透平膨胀机的整体热力性能及机械性能进行多目标优化方法设计,对氦透平膨胀机的结构形式、热力性能进行优化设计。对传统的Riccati传递矩阵法改进推导进行临界转速求解,提出一种切向进气的静压气体轴承结构形式,通过设置回气孔和轴向排气孔,提高主轴的失稳转速。通过现场氦气试车,氦透平膨胀机运转平稳,热力性能优异,表现出良好的整机性能,完全达到了氦制冷系统的设计要求。 展开更多
关键词 氦透平膨胀机 热力性能 机械性能 临界转速 气体轴承
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氦低温透平膨胀机的设计和内部流动特性研究 被引量：3
10
作者 蒙彦榕 熊联友 +1 位作者 刘立强 彭楠 《低温工程》 CSCD 北大核心 2017年第4期46-54,共9页
为验证氦低温膨胀机叶片设计的有效性,利用了NUMECA和CFX软件对设计透平流道进行设计工况下的数值模拟计算及分析,其中分别对工作轮流道、喷嘴流道和整体流道进行计算分析,获得了较好的温度场、压力场、相对速度场分布和较高的等熵效率... 为验证氦低温膨胀机叶片设计的有效性,利用了NUMECA和CFX软件对设计透平流道进行设计工况下的数值模拟计算及分析,其中分别对工作轮流道、喷嘴流道和整体流道进行计算分析,获得了较好的温度场、压力场、相对速度场分布和较高的等熵效率,结果表明了数值计算结果是可信的,叶型设计是合理的。 展开更多
关键词 氦低温透平膨胀机 叶型设计 内部流动特性 数值模拟
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