Logo holodilshchik
интернет-выпуск № 8(68), август, 2010 г.
ПЕРВАЯ В РОССИИ ИНТЕРНЕТ-ГАЗЕТА ПО ХОЛОДИЛЬНОЙ И БЛИЗКОЙ ЕЙ ТЕМАТИКЕ


ВОЗДУШНЫЕ ТУРБОМАШИНЫ
Кончаков Е.И., Куренский А.В., Бондаренко А.В.
Особенности проектирования турбохолодильников
воздушных холодильных машин открытого цикла


Воздушные холодильные машины (ВХМ) работают на сжатом воздухе и обладают рядом преимуществ в сравнении с парокомпрессионными, работающими на специальных холодильных агентах - аммиаке, фреонах и т.д. В первую очередь это безопасность для персонала и окружающей среды, отсутствие необходимости компенсировать утечки хладагента, простота обслуживания и т.д.

Однако при использовании ВХМ открытого цикла с турбохолодильниками возникает серьезная проблема обеспечения надежности, связанная с обмерзанием проточной части. Влага, примерзая к лопаткам турбохолодильника, уменьшает проходные сечения и нарушает его работу. Если в ВХМ закрытого цикла несложно осушить воздух, то при использовании открытого цикла, имеющего значительные преимущества, осушка воздуха представляет значительные трудности.

На кафедре С ДВС и У ДВГТУ более 30 лет разрабатываются ВХМ открытого цикла, в которых борьба с обмерзанием проточной части турбохолодильника осуществляется за счет сближения проточных частей турбодетандера и турбокомпрессора. Суть этого способа заключается в том, что часть тепла сжатия из компрессорной части используется для подогрева проточной части турбодетандера. При этом уменьшается адгезия льда к лопаткам турбодетандера и происходит его самоочистка за счет центробежных и газодинамических сил.

Основным вопросом совершенствования данного способа является создание конструкций турбохолодильников, в которых надежность работы сочетается с высокой экономичностью. В настоящее время разработано несколько турбохолодильников (их устройство защищено патентами на изобретения) надежно работающих при влажности 100%. Эти турбохолодильники предназначены для работы от систем сжатого воздуха низкого давления - до 1 МПа. Их эксплуатация в условия работы на сжатом воздухе реальных (заводских) пневмосистем показала высокую надежность и подтвердив правильность принятой концепции.

Для случаев, когда таких систем нет, разработан и изготовлен турбохолодильник с центростремительным турбодетандером и собственным центробежным компрессором. Применение таких ВХМ повышает удобство использования, так как появляется независимость от наличия систем сжатого воздуха.

В плане развития данного направления ведется разработка более мощной ВХМ с электродвигателем мощностью 42 кВт. Особенностью данной ВХМ является использование осевого турбодетандера и центробежного компрессора установленных в виде единого агрегата на валу приводного электродвигателя. Использование такой компоновочной схемы позволяет значительно упростить и удешевить установку.

Рабочее колесо турбодетандера расположено таким образом, что холодный воздух выходящий из него, обходит вокруг корпуса компрессора. При этом исключается намерзание льда, так как температура корпуса компрессора достаточно высока и частички льда не могут примерзнуть к нему. Необходимость упрощения ВХМ привела к использованию схемы с одноступенчатым сжатием воздуха. Достижение необходимой степени сжатия в сравнении с одноступенчатым требует повышенной частоты вращения ротора, либо увеличения диаметра рабочего колеса. Это в свою очередь накладывает требование по изменению компоновки элементов турбохолодильника и согласование диаметров рабочих колес турбодетандера и компрессора. Для этого необходимо провести согласование проходных сечений турбохолодильника и компрессора, что может быть осуществлено за счет изменения высот лопаток.




Приглашаем ученых и инженеров, аспирантов и студентов, а также,
заинтересованные институты, фирмы, организации и частных лиц, принять участие в размещении
информации в интернет-газете, посвященной холодильной и близкой ей тематике.

Учредитель и издатель интернет-газеты: ООО "АВИСАНКО" (Москва).
Адрес редакции: Россия, 115551, Москва, Шипиловский проезд, д.47/1, офис 67-А.
Тел./факс: +7 (495) 343-43-71, тел.: +7 (495) 343-43-48, 223-60-50 доб. 132.

Головной сайт: www.avisanco.ru.

E-mail: info@holodilshchik.ru

Первый выпуск первой в России интернет-газеты по холодильной и
близкой ей тематике - "Холодильщик.RU" - вышел в свет в январе 2005 г.
Интернет-газета зарегистрирована Федеральной службой по надзору за соблюдением
законодательства в сфере массовых коммуникаций и охране культурного наследия.
Руководитель проекта и Главный редактор: Маргарян С.М. (АВИСАНКО, ООО)
За содержание рекламных материалов редакция ответственности не несет.
При перепечатке статей, ссылки на их авторов и интернет-газету обязательны.
Разместите на своем сайте нашу кнопку... Rambler's Top100 Многоязыковая поисковая система...





Авторские права © 2005-2020 // MARGARY@N




Партнеры: