高溫?zé)岜枚x心式壓縮機(jī)熱力設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化
發(fā)布時(shí)間:2021-04-23 15:26
能源與環(huán)境問題是當(dāng)今世界各國(guó)面臨的重大社會(huì)問題。隨著城市化進(jìn)程和經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的加快,我國(guó)將長(zhǎng)期面臨能源供應(yīng)和環(huán)境保護(hù)的壓力。熱泵技術(shù)是減少化石類能源消耗、降低環(huán)境污染的重要措施,對(duì)于我國(guó)北方城市區(qū)域供熱及其他用熱領(lǐng)域具有十分重要的意義。離心式壓縮機(jī)作為離心壓縮式熱泵的核心部件,其運(yùn)行的效率、工況范圍和安全性能直接影響著整個(gè)機(jī)組的性能?葉輪是離心壓縮機(jī)中最重要、結(jié)構(gòu)最為復(fù)雜的部件,實(shí)現(xiàn)著由主軸機(jī)械能向被壓縮氣體的壓力能的轉(zhuǎn)化,是提高氣體能量的途徑。因此,正確設(shè)計(jì)離心式壓縮機(jī),減小離心式壓縮機(jī)損失以提高效率,具有重要的意義。本文首先介紹制冷工質(zhì)的選擇與確定。針對(duì)適合離心式壓縮機(jī)高溫工質(zhì)的要求,初步確定制冷工質(zhì)為R123和R134a。對(duì)兩種制冷工質(zhì)分別從環(huán)保性、安全性及各國(guó)態(tài)度方面分析它們的特點(diǎn),得出R123更適合高溫?zé)岜秒x心式機(jī)組,因此本文選用R123。其次以一元流動(dòng)理論為基礎(chǔ),詳細(xì)介紹高溫?zé)岜枚x心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原理。采用R123為制冷工質(zhì),建立離心式壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模型,包括葉輪、擴(kuò)壓器及蝸殼結(jié)構(gòu)形式的確定和關(guān)鍵參數(shù)的計(jì)算方法,為離心式壓縮機(jī)實(shí)際樣品的生產(chǎn)提供理論依據(jù)。最后由熱力...
【文章來(lái)源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:89 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
主要符號(hào)表
第1章 緒論
1.1 課題背景及研究意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究與應(yīng)用現(xiàn)狀
1.2.1 離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)組成與工作原理介紹
1.2.2 離心式壓縮機(jī)發(fā)展概述
1.2.3 離心式壓縮機(jī)基本理論與應(yīng)用現(xiàn)狀
1.2.4 離心壓縮機(jī)行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)
1.3 本文思路及主要工作
第2章 高溫工質(zhì)選擇與R123 性質(zhì)
2.1 制冷工質(zhì)的選擇
2.2 制冷工質(zhì)的確定
2.2.1 離心式制冷機(jī)對(duì)制冷工質(zhì)的選用
2.2.2 環(huán)保性比較
2.2.3 安全性比較
2.2.4 各國(guó)政府的態(tài)度
2.3 R123 熱力性質(zhì)的數(shù)學(xué)方程
2.4 本章小結(jié)
第3章 二元離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算模型
3.1 概念介紹
3.1.1 音速
3.1.2 馬赫數(shù)
3.2 離心式壓縮機(jī)級(jí)數(shù)約束條件
3.2.1 氣動(dòng)約束條件
3.2.2 材料強(qiáng)度約束條件
3.3 整級(jí)效率法
3.3.1 確定圓周速度
3.3.2 確定等熵效率
3.3.3 確定級(jí)的多變壓頭系數(shù)
3.3.4 確定級(jí)的總能量頭
3.3.5 確定級(jí)的假想出口點(diǎn)
3.3.6 確定級(jí)內(nèi)主要截面的氣體狀態(tài)
3.4 葉輪設(shè)計(jì)
3.4.1 葉輪基本形式及主要結(jié)構(gòu)參數(shù)
3.4.2 葉輪結(jié)構(gòu)參數(shù)的合理選擇與成型
3.4.3 二元葉輪徑向面成型
3.4.4 二元葉輪子午面成型
3.5 擴(kuò)壓器設(shè)計(jì)
3.5.1 擴(kuò)壓器基本形式及主要結(jié)構(gòu)參數(shù)
3.5.2 無(wú)葉擴(kuò)壓器參數(shù)的確定方法
3.6 蝸殼設(shè)計(jì)
3.6.1 蝸殼的基本形式及主要結(jié)構(gòu)參數(shù)
3.6.2 蝸殼參數(shù)確定方法
3.7 本章小結(jié)
第4章 離心式壓縮機(jī)能量損失模型的建立
4.1 能量分析
4.2 損失成因介紹及模型建立
4.2.1 吸氣室損失
4.2.2 葉輪入口損失(分離損失)
4.2.3 葉輪流道內(nèi)的摩擦損失
4.2.4 漏氣損失
4.2.5 輪阻損失
4.2.6 無(wú)葉擴(kuò)壓器損失
4.2.7 彎道與回流器損失
4.2.8 蝸殼損失
4.3 影響離心式壓縮機(jī)效率的主要因素
4.4 本章小結(jié)
第5章 基于正交法的二元離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化分析
5.1 正交法原理及特點(diǎn)
5.2 正交思想步驟
5.3 結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化分析
5.3.1 葉輪摩擦損失優(yōu)化分析
5.3.2 輪蓋漏氣損失優(yōu)化
5.3.3 輪阻損失系數(shù)優(yōu)化
5.4 優(yōu)化結(jié)果的分析
5.5 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
結(jié)論
課題展望
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]冷水機(jī)組用氟利昂R123與R134a的環(huán)保綜合評(píng)價(jià)[J]. 余曉平. 重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào). 2005(03)
[2]高溫?zé)岜迷谖覈?guó)的應(yīng)用及研究進(jìn)展[J]. 趙力. 制冷學(xué)報(bào). 2005(02)
[3]無(wú)葉擴(kuò)壓器寬度對(duì)壓縮機(jī)性能影響的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證[J]. 莫子高,史建軍,關(guān)旭,陳明,張春梅,邱長(zhǎng)安. 流體機(jī)械. 2004(01)
[4]世界壓縮機(jī)最新發(fā)展動(dòng)向(下篇)[J]. 張社. 家電科技. 2003(12)
[5]國(guó)產(chǎn)壓縮機(jī)50年技術(shù)進(jìn)展一隅[J]. 高其烈. 壓縮機(jī)技術(shù). 2003(04)
[6]渦旋式空氣壓縮機(jī)新展望[J]. 任樂,周慧,陳旭峰,王迪生. 壓縮機(jī)技術(shù). 2003(04)
[7]國(guó)內(nèi)外壓縮機(jī)學(xué)術(shù)研究近況[J]. 郁永章,高秀峰. 壓縮機(jī)技術(shù). 2003(04)
[8]有關(guān)R134a和R123爭(zhēng)論的幾點(diǎn)意見[J]. 孫寧. 山東商業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào). 2002(03)
[9]離心式和螺桿式制冷機(jī)組發(fā)展綜述[J]. 董天祿. 制冷技術(shù). 2001(04)
[10]離心式壓縮機(jī)節(jié)能改造綜述[J]. 李海根. 大氮肥. 2001(02)
本文編號(hào):3155575
【文章來(lái)源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:89 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
主要符號(hào)表
第1章 緒論
1.1 課題背景及研究意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究與應(yīng)用現(xiàn)狀
1.2.1 離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)組成與工作原理介紹
1.2.2 離心式壓縮機(jī)發(fā)展概述
1.2.3 離心式壓縮機(jī)基本理論與應(yīng)用現(xiàn)狀
1.2.4 離心壓縮機(jī)行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)
1.3 本文思路及主要工作
第2章 高溫工質(zhì)選擇與R123 性質(zhì)
2.1 制冷工質(zhì)的選擇
2.2 制冷工質(zhì)的確定
2.2.1 離心式制冷機(jī)對(duì)制冷工質(zhì)的選用
2.2.2 環(huán)保性比較
2.2.3 安全性比較
2.2.4 各國(guó)政府的態(tài)度
2.3 R123 熱力性質(zhì)的數(shù)學(xué)方程
2.4 本章小結(jié)
第3章 二元離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算模型
3.1 概念介紹
3.1.1 音速
3.1.2 馬赫數(shù)
3.2 離心式壓縮機(jī)級(jí)數(shù)約束條件
3.2.1 氣動(dòng)約束條件
3.2.2 材料強(qiáng)度約束條件
3.3 整級(jí)效率法
3.3.1 確定圓周速度
3.3.2 確定等熵效率
3.3.3 確定級(jí)的多變壓頭系數(shù)
3.3.4 確定級(jí)的總能量頭
3.3.5 確定級(jí)的假想出口點(diǎn)
3.3.6 確定級(jí)內(nèi)主要截面的氣體狀態(tài)
3.4 葉輪設(shè)計(jì)
3.4.1 葉輪基本形式及主要結(jié)構(gòu)參數(shù)
3.4.2 葉輪結(jié)構(gòu)參數(shù)的合理選擇與成型
3.4.3 二元葉輪徑向面成型
3.4.4 二元葉輪子午面成型
3.5 擴(kuò)壓器設(shè)計(jì)
3.5.1 擴(kuò)壓器基本形式及主要結(jié)構(gòu)參數(shù)
3.5.2 無(wú)葉擴(kuò)壓器參數(shù)的確定方法
3.6 蝸殼設(shè)計(jì)
3.6.1 蝸殼的基本形式及主要結(jié)構(gòu)參數(shù)
3.6.2 蝸殼參數(shù)確定方法
3.7 本章小結(jié)
第4章 離心式壓縮機(jī)能量損失模型的建立
4.1 能量分析
4.2 損失成因介紹及模型建立
4.2.1 吸氣室損失
4.2.2 葉輪入口損失(分離損失)
4.2.3 葉輪流道內(nèi)的摩擦損失
4.2.4 漏氣損失
4.2.5 輪阻損失
4.2.6 無(wú)葉擴(kuò)壓器損失
4.2.7 彎道與回流器損失
4.2.8 蝸殼損失
4.3 影響離心式壓縮機(jī)效率的主要因素
4.4 本章小結(jié)
第5章 基于正交法的二元離心式壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)參數(shù)的優(yōu)化分析
5.1 正交法原理及特點(diǎn)
5.2 正交思想步驟
5.3 結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化分析
5.3.1 葉輪摩擦損失優(yōu)化分析
5.3.2 輪蓋漏氣損失優(yōu)化
5.3.3 輪阻損失系數(shù)優(yōu)化
5.4 優(yōu)化結(jié)果的分析
5.5 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
結(jié)論
課題展望
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]冷水機(jī)組用氟利昂R123與R134a的環(huán)保綜合評(píng)價(jià)[J]. 余曉平. 重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào). 2005(03)
[2]高溫?zé)岜迷谖覈?guó)的應(yīng)用及研究進(jìn)展[J]. 趙力. 制冷學(xué)報(bào). 2005(02)
[3]無(wú)葉擴(kuò)壓器寬度對(duì)壓縮機(jī)性能影響的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證[J]. 莫子高,史建軍,關(guān)旭,陳明,張春梅,邱長(zhǎng)安. 流體機(jī)械. 2004(01)
[4]世界壓縮機(jī)最新發(fā)展動(dòng)向(下篇)[J]. 張社. 家電科技. 2003(12)
[5]國(guó)產(chǎn)壓縮機(jī)50年技術(shù)進(jìn)展一隅[J]. 高其烈. 壓縮機(jī)技術(shù). 2003(04)
[6]渦旋式空氣壓縮機(jī)新展望[J]. 任樂,周慧,陳旭峰,王迪生. 壓縮機(jī)技術(shù). 2003(04)
[7]國(guó)內(nèi)外壓縮機(jī)學(xué)術(shù)研究近況[J]. 郁永章,高秀峰. 壓縮機(jī)技術(shù). 2003(04)
[8]有關(guān)R134a和R123爭(zhēng)論的幾點(diǎn)意見[J]. 孫寧. 山東商業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào). 2002(03)
[9]離心式和螺桿式制冷機(jī)組發(fā)展綜述[J]. 董天祿. 制冷技術(shù). 2001(04)
[10]離心式壓縮機(jī)節(jié)能改造綜述[J]. 李海根. 大氮肥. 2001(02)
本文編號(hào):3155575
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jixiegongcheng/3155575.html
最近更新
教材專著