西安交大蘇州研究院壓縮機(jī)與制冷技術(shù)研究中心
時(shí)間:2021-11-12 14:30:06 閱讀量:13429
簡介
????????研究中心成立于2009年,依托西安交通大學(xué)壓縮機(jī)研究所國際領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢,由“長江學(xué)者”邢子文教授領(lǐng)銜。研究中心注重應(yīng)用化、產(chǎn)品化研究,服務(wù)企業(yè)科研發(fā)展和地方產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,以各類壓縮機(jī)、制冷空調(diào)、高溫?zé)岜玫幕A(chǔ)理論與關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)為主要研究方向,涉及空氣動力、燃料電池汽車、石油、化工等多個技術(shù)領(lǐng)域。是江蘇省壓縮機(jī)協(xié)會副秘書長和監(jiān)事單位,在國內(nèi)外壓縮機(jī)技術(shù)領(lǐng)域享有盛譽(yù)。
????????研究中心所依托的西安交通大學(xué)壓縮機(jī)研究所,是全國惟一專注于壓縮機(jī)(膨脹機(jī))系統(tǒng)及其智能控制的研究機(jī)構(gòu),是“制冷與低溫工程”和“流體機(jī)械工程”兩個國家重點(diǎn)學(xué)科的重要組成部分,也是“流體機(jī)械及壓縮機(jī)國家工程中心”和“動力工程多相流國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”的骨干單位,先后獲得國家級科技獎勵6項(xiàng)、省部級科技獎勵30余項(xiàng),為我國的壓縮機(jī)事業(yè)發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。
研究方向
????????研究中心秉承“務(wù)實(shí)創(chuàng)新,合作共贏”的基本原則,以各類壓縮機(jī)、制冷空調(diào)、高溫?zé)岜玫幕A(chǔ)理論與關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)為主要研究方向,涉及空氣動力、石油、化工、暖通空調(diào)、太陽能利用和工業(yè)余熱回收等多個技術(shù)領(lǐng)域。
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主要成果和可產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目
????????1.高效雙螺桿壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子型線開發(fā)
????????研究中心多年來一直致力于雙螺桿壓縮機(jī)研究與設(shè)計(jì),取得數(shù)十項(xiàng)發(fā)明專利授權(quán),在國際權(quán)威期刊發(fā)表上百篇學(xué)術(shù)論文,為國內(nèi)外諸多雙螺桿壓縮機(jī)廠家開發(fā)了一系列新型高效轉(zhuǎn)子型線。實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的的轉(zhuǎn)子型線全部由圓弧及圓弧包絡(luò)線構(gòu)成,在轉(zhuǎn)子間實(shí)現(xiàn)“曲面對曲面”的密封,有利于形成流體動力潤滑,便于磨削和成形銑形加工。
? ? ? ??2.各類雙螺桿機(jī)械開發(fā)
????????1)水潤滑全無油螺桿空氣壓縮機(jī)技術(shù)
????????研究中心成功開發(fā)出用水做潤滑劑的100%無油螺桿空氣壓縮機(jī),采用水動壓滑動軸承,同時(shí)向螺桿轉(zhuǎn)子腔內(nèi)噴水以起到潤滑、冷卻、密封及降噪的作用,內(nèi)部工作過程接近等溫壓縮,具有同規(guī)格螺桿空氣壓縮機(jī)的最高效率。徹底解決了統(tǒng)的無油壓縮機(jī)密封裝置的磨損、失效,到最后潤滑油污染壓縮空氣,危害需要絕對無油壓縮空氣的終端(例如食品加工、制藥、紡織、精密電子等)的問題。
水潤滑雙螺桿空氣壓縮機(jī)
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? ? ? ??2)MVR水蒸汽雙螺桿壓縮機(jī)技術(shù)
????????MVR(mechanical vapor recompression)為機(jī)械蒸汽再壓縮的簡稱,是利用水蒸汽壓縮機(jī)將系統(tǒng)中的水蒸汽壓縮升溫以產(chǎn)生二次高溫蒸汽,從而減少對外界能源需求的一項(xiàng)技術(shù)。其工作過程是低溫位的蒸汽經(jīng)壓縮機(jī)壓縮,溫度、壓力提高,熱焓增加,然后進(jìn)入換熱器冷凝,以充分利用蒸汽的潛熱。除開車啟動外,整個蒸發(fā)過程中無需生蒸汽。水蒸汽壓縮機(jī)是整個MVR系統(tǒng)的最核心部件。雙螺桿壓縮機(jī)屬于容積式壓縮機(jī),依靠一對相互嚙合的螺旋轉(zhuǎn)子完成壓縮機(jī)吸汽、壓縮及排汽過程,具有性能穩(wěn)定、可靠性高、對工作介質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng)、可多相混輸?shù)忍攸c(diǎn)。雙螺桿壓縮機(jī)能夠?qū)崿F(xiàn)濕壓縮,在高壓比條件下,通過向處于內(nèi)壓縮過程的工作腔內(nèi)噴液冷卻來控制排汽溫度,使得蒸汽壓縮機(jī)在各運(yùn)行工況下的排汽溫度,均為排汽壓力對應(yīng)的飽和溫度,比羅茨鼓風(fēng)機(jī)、離心壓縮機(jī)適用工況范圍寬廣得多。在內(nèi)壓縮過程中噴入壓縮介質(zhì)的液體,不但能有效降低排汽溫度,噴入的液體也成為了飽和蒸汽,從而提高了MVR系統(tǒng)的蒸汽產(chǎn)量。此外,雙螺桿壓縮機(jī)變工況適應(yīng)能力強(qiáng),容量調(diào)節(jié)方式多樣化,通過合適的轉(zhuǎn)子選材和合理的密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),可以實(shí)現(xiàn)諸多蒸汽介質(zhì)(例如甲醇、水蒸汽等)的壓縮,制造加工成本也比離心機(jī)低,是最理想的MVR水蒸汽壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)型式。
????????壓縮機(jī)與制冷技術(shù)研究中心擁有成熟的水蒸汽螺桿壓縮機(jī)技術(shù),產(chǎn)品可應(yīng)用領(lǐng)域包括:牛奶、葡萄糖、有機(jī)酸、VC、木糖、制藥、化工、生物工程、環(huán)保工程、廢液回收、造紙、制鹽等行業(yè)的蒸發(fā)濃縮、蒸發(fā)結(jié)晶、低溫蒸發(fā)等。
????????此外,水蒸汽雙螺桿機(jī)械還可廣泛應(yīng)用于水蒸汽超高溫?zé)岜谩⑺羝鄩喊l(fā)電等技術(shù)領(lǐng)域。
????????3. 壓縮機(jī)減振及降噪技術(shù)開發(fā)
????????壓縮機(jī)的噪聲按產(chǎn)生機(jī)理可以分為機(jī)械性噪聲和流體動力性噪聲,均可作為聲源激勵,引起周圍空氣密度的周期性變化,從而產(chǎn)生強(qiáng)烈的噪音。同時(shí),這兩種不同性質(zhì)的噪聲還會相互作用、疊加,除了直接向外界輻射噪聲外,還會激勵壓縮機(jī)的機(jī)體振動,并通過機(jī)腳向其余附屬設(shè)備傳遞。壓縮機(jī)振動與噪聲的主要控制途徑有:
????????我中心擁有的壓縮機(jī)振動與噪聲控制技術(shù)有:
????????4. 高溫?zé)岜眉夹g(shù)應(yīng)用及開發(fā)
????????1)余熱回收高溫?zé)岜茫ê娓桑┘夹g(shù)
????????合理利用各種余熱回收技術(shù)來產(chǎn)生高品位的熱量以滿足工業(yè)生產(chǎn)用熱的需求已經(jīng)成為現(xiàn)在各國廣泛研究與應(yīng)用的一項(xiàng)新技術(shù)領(lǐng)域,余熱回收技術(shù)的核心是能量的轉(zhuǎn)移,目前采用的方式有很多種,最有效的方式便是熱泵裝置。熱泵是以消耗一定的高質(zhì)能(機(jī)械能、電能、熱能)為代價(jià),通過熱力循環(huán),把熱能由低溫物體轉(zhuǎn)移到高溫物體的能量利用系統(tǒng)。高溫水源熱泵是高溫?zé)岜玫囊活悾酶黝惞I(yè)廢水(40℃以上)中的余熱來制取70~98℃的高溫?zé)崴軌蛑苯佑糜诠┡⑵胀üI(yè)加熱以及烘干。
????????2)跨臨界CO2高溫?zé)岜眉夹g(shù)
????????基于跨臨界CO2循環(huán)的高溫?zé)岜靡蕴烊还べ|(zhì)CO2作為制冷劑,從空氣中吸收低品位熱量,將其轉(zhuǎn)換成高溫?zé)崃浚肅O2超臨界狀態(tài)下的溫度滑移特性,可以把冷水直接加熱到90℃,相比傳統(tǒng)熱泵的55℃出水溫度,應(yīng)用領(lǐng)域更寬廣,能夠勝任供暖、烘干工藝等工商業(yè)生產(chǎn)要求,可替代燃油、燃?xì)忮仩t等重能耗加熱設(shè)備,具有重要的節(jié)能意義。采用純天然工質(zhì)CO2作為制冷劑,徹底解決了常規(guī)熱泵使用鹵代烴類(氟利昂)制冷劑帶來的臭氧層破壞和溫室效應(yīng)等問題, 屬于綠色環(huán)保型產(chǎn)品。
西安交通大學(xué)壓縮機(jī)研究所鏈接:
http://epe.xjtu.edu.cn/xygk/ysjgcx.htm