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公开(公告)号：CN109779962B
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN201910041780.7
申请日：2019-01-16
申请人： 中国科学院工程热物理研究所
摘要： 本发明公开了一种超低比转速离心泵叶轮的二元粘性水力设计方法，通过引入边界层理论，考虑在边界层厚度的阻塞作用情况下结合二元流动理论实现流道轮廓及叶片型线的修正设计，完成超低比转速离心泵的粘性水力优化设计，核心内容包括：相对坐标系下湍流边界层动量积分方程的推导、叶片表面与前后盖板内表面上湍流边界层厚度的计算以及流道轮廓与叶片型线的二元粘性修正设计。本发明的优点是：综合应用二元流动理论和湍流边界层理论，考虑了叶轮内流动的旋转效应及曲率效应，从理论上发展了二元流动理论并丰富了超低比转速离心泵叶轮的水力设计方法，使其具有较好的水力性能，具有效率高、流量稳定及应用范围广的优势。
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公开(公告)号：CN111375611A
公开(公告)日：2020-07-07
申请号：CN201811654153.2
申请日：2018-12-29
申请人： 中国科学院工程热物理研究所
摘要： 本发明公开了一种自动收球装置，包括：大球筒，设置在该自动收球装置尾端，接收清管球；筒径小于大球筒的小球筒，该小球筒通过一偏心异径大小头管与上述大球筒相连；橡胶缓冲装置，设置在大球筒尾端，防止入球速度过快造成机械损伤；所述偏心异径大小头管，为同一管筒具有大头端和小头端，其大头端连接上述大球筒，其小头端连接上述小球筒；以及自动控制系统，包括传感器、自控阀门和自控系统。本发明提供的自动收球装置，其小球筒加长，以解决清管过程中出现大体积水合物，清管球无法进入大球筒的问题；大球筒与小球筒连接采用偏心异径大小头管，以解决卡球问题；缓冲装置，解决清管球进入球筒速度过快造成机械损伤的问题。
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公开(公告)号：CN111305910A
公开(公告)日：2020-06-19
申请号：CN202010098600.1
申请日：2020-02-18
申请人： 中国科学院工程热物理研究所
摘要： 本发明涉及一种带有空心喷嘴叶片的组合式透平结构，包括至少一向心式透平和设置在向心透平下游的至少一级轴流透平，向心透平的喷嘴叶片为空心结构，高压气流经过设置在气缸进气道中的调节阀后，先进入向心透平做功，叶轮排气再折转通过喷嘴叶片的轴向气流通道进入下游透平中继续做功。本发明通过首级采用向心式叶轮，可以满足小体积流量、大焓降的设计要求，迅速降低工质的温度和压力，容易实现喷嘴全周进气或提升喷嘴的部分进气度，以提高透平的气动效率、减小叶轮所受的气流激振力；此外，向心透平出口气体在通过轴向气流通道时，可对喷嘴叶片进行冷却，降低对叶片材料耐高温的要求，提升叶片的使用寿命。
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公开(公告)号：CN109026186A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201811069103.8
申请日：2018-09-13
申请人： 中国科学院工程热物理研究所
摘要： 本发明涉及一种抑制径流涡轮叶顶间隙流损失的多元耦合被动控制技术，仿生减阻结构布置在径流涡轮进口区域的机匣表面上；涡轮叶顶间隙尺寸沿涡轮进口到出口具有变化特征；叶片叶顶厚度分布沿涡轮进口到出口具有变化特征。仿生减阻结构用以减少由于径流叶片的顶部与机匣之间的相对运动而引起的刮削流所导致的壁面摩擦损失，叶顶间隙尺寸分布以及叶顶厚度分布沿所述径流涡轮进口至出口的方向均可变化，以使得由于所述径流叶片叶顶的压力面与吸力面之间的压差引起的泄漏流得到抑制。本发明能有效控制径流涡轮叶顶间隙流及相应损失，使气动效率增加，有效提高径流涡轮的能量的利用效率，可广泛用于航空航天、交通运输、压缩空气储能等多个领域。
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公开(公告)号：CN108915789A
公开(公告)日：2018-11-30
申请号：CN201811067641.3
申请日：2018-09-13
申请人： 中国科学院工程热物理研究所
摘要： 本发明涉及一种径流涡轮叶顶间隙流损失的被动-主动耦合控制技术，仿生减阻结构布置在涡轮叶轮进口区域机匣表面；机匣射流结构布置在叶轮下游区域。其中仿生减阻结构包括：仿生减阻突起、凹坑、沟槽等；机匣射流结构包括：射流缝、射流孔等，射流方向角、射流流量、射流结构的几何尺寸根据实际工况确定和调整。涡轮类型为向心式、混流式等。本发明能有效控制径流涡轮叶顶间隙流损失，提高径流涡轮气动效率和做功能力，增加涡轮对能量的利用率，可广泛用于航空航天、交通运输、压缩空气储能等多个领域，尤其适用于高压径流涡轮。
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公开(公告)号：CN105863751B
公开(公告)日：2017-09-22
申请号：CN201610382016.2
申请日：2016-06-01
申请人： 中国科学院工程热物理研究所
CPC分类号： Y02E60/15
摘要： 一种闭式低温压缩空气储能系统，其中低温蓄冷工质在第一换热器单元对常温空气换热，输出常温蓄冷工质，压气机组输入换热后的空气；常温储罐输入和储存常温蓄冷工质；膨胀机组输入储存的压缩空气，压缩空气在膨胀机组内对膨胀机组做功输出膨胀降温后的空气；常温蓄冷工质在第二换热器单元对膨胀降温后的空气进行换热，转为低温蓄冷工质，膨胀降温后的空气经换热后转为常温空气；低温储罐输入低温蓄冷工质进行储存，输出至第一换热器单元；以及低压储气装置输入所述常温空气进行储存和输出常温空气至第一换热器单元。该储能系统采用双回路闭式循环，使得压缩空气储能系统与环境之间无传质发生，增加储能系统应用范围，对环境依赖性小。
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公开(公告)号：CN106285788A
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201610816646.6
申请日：2016-09-12
申请人： 中国科学院工程热物理研究所
摘要： 本发明涉及一种可换装式轴流膨胀机结构，喷嘴环及其支撑筒体都通过螺栓固定在进气蜗壳上，动叶盘通过端面齿、拉杆、锁紧螺母固定在主轴上，可以换装各种不同尺寸、形状的喷嘴环和动叶，叶片级数可安装一级或者多级。本发明的可换装式轴流膨胀机，在换装不同的喷嘴环和动叶时，可以适应一定范围内的多个转速、功率、压力、温度、级数等的设计要求，方便对设备进行大幅地优化改进，或者可实现一个试验台满足多个气动设计方案的测试需求，大幅降低膨胀机试验平台的建设成本。
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公开(公告)号：CN105626838A
公开(公告)日：2016-06-01
申请号：CN201610119841.3
申请日：2016-03-03
申请人： 中国科学院工程热物理研究所
IPC分类号： F16H57/025 , F16H57/022 , F16H57/02 , F16H57/04
CPC分类号： F16H57/025 , F16H57/02 , F16H57/022 , F16H57/0412 , F16H57/0417 , F16H2057/0222
摘要： 本发明涉及一种轴心高度可调的齿轮箱支撑结构。具体内容为：对于由齿轮箱和多级叶轮机械集成的机组，采用支架对齿轮箱中分面附近位置进行支撑，支撑位置接触面采用滑销结构，齿轮箱下箱体的底面与支架的底板采用导向立板配合，并在支架上布置换热管路和温度传感器。本发明旨在方便地控制各个齿轮轴的轴心在运行过程中的偏移量，能够使各轴心高度几乎不随箱体温度的变化而改变，减少热膨胀对机组的影响，提高机组运行的稳定性和能量转换效率，适用于各类齿轮箱式叶轮机械机组。
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公开(公告)号：CN104047646B
公开(公告)日：2015-10-07
申请号：CN201410253827.3
申请日：2014-06-09
申请人： 中国科学院工程热物理研究所
IPC分类号： F01K7/18 , F16H57/02 , F16H57/023
摘要： 本发明涉及一种双中分面齿轮箱与多级透平集成的膨胀机组。具体结构为：齿轮箱具有上、下两个中分面，3～5根由透平驱动的输入轴和1根机械功输出轴布置在所述的两个中分面上；各输入轴的一端或两端安装有回收高压气体膨胀功的透平，透平类型为向心式、混流式、单级或多级轴流式，采用悬臂或两端支撑结构，各轴的转速可互不相同，以达到透平气动和整体结构设计上的最优方案；各透平产生的轴功通过齿轮箱变速后由输出轴传递给发电机或工业用动力机械；透平个数为3～10个。本发明能使多级透平与齿轮箱集成的膨胀机组空间布置更紧凑，各个透平的气动、结构设计更加灵活、合理，机组能量利用效率高，转子动力学特性更稳定，适用于各类大膨胀比的膨胀机组。
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公开(公告)号：CN104931658A
公开(公告)日：2015-09-23
申请号：CN201510360014.9
申请日：2015-06-26
申请人： 中国科学院工程热物理研究所
IPC分类号： G01N33/00
摘要： 本发明公开了一种气体膨胀装置的实验系统及实验方法，该系统的基本工作过程是：低压储气罐内的气体工质经气体压缩装置压缩升压后进入高压储气罐，调节高压气体驱动气体膨胀装置被试件达到实验工况，同时高压气体膨胀降压后进入低压储气罐，完成一个循环；其中气体膨胀装置被试件经齿轮箱连接测功器实现转速控制和功率测量，压力、温度振动等传感器根据需要测量气体膨胀装置进出口及内部压力、温度分布、转子振动参数，从而实现气体膨胀机的实验研究和性能检测。本发明易于实现气体膨胀装置进出口压力控制、膨胀装置转速控制、长期连续运行，另外由于是闭式实验系统，其运行工质可以是混合工质、单一工质、易燃、易爆及有毒工质，具有操作简单、运行成本低、适用范围广等特点。
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