Стр. 1 - Испытания спирального детандера
Упрощенная HTML-версия
УДК 621.822.5
В. А. В о р о н о в, В. П. Л е о н о в,
Т. М. Р о з е н о е р
ИСПЫТАНИЯ СПИРАЛЬНОГО ДЕТАНДЕРА
Приведены данные об испытании спирального детандера. Дано
описание экспериментального стенда. Сделан анализ полученных
результатов и намечены перспективы дальнейшего совершенство-
вания конструкции детандера.
E-mail:
Ключевые слова
:
спиральный детандер, изоэнтропный КПД.
Спиральный детандер — детандер объемного типа действия, рас-
ширение газа в котором происходит за счет увеличения объема рабо-
чих полостей. В свою очередь, полости образованы за счет смещенных
относительно друг друга спиралей, одна из которых совершает орби-
тальное движение относительно другой [1–6]. Спиральные детандеры
имеют следующие преимущества по сравнению с поршневыми: отсут-
ствие мертвого объема, отсутствие клапанов (малые гидравлические
потери, большая надежность), полная динамическая уравновешивае-
мость (большая быстроходность, отсутствие сильных вибраций и шу-
ма), компактность, отсутствие стартера (не требуется работы генера-
тора в двигательном режиме при старте). Также следует отметить, что
характеристики детандера будут зависеть в основном от геометрии
спиралей, которые можно изготовить практически любой толщины,
высоты и закрутки, что дает возможность создавать машины с различ-
ными параметрами.
Спиральный детандер геометрически подобен спиральному ком-
прессору. Для того чтобы приспособить компрессор для работы в де-
тандерном режиме необходимо удалить нагнетательный клапан, под-
ключить к выпуску компрессора вход детандера, к впуску компрессора
— выпуск детандера, предусмотреть систему смазки спиралей и под-
шипников. Спиральные компрессоры активно производятся и внедря-
ются, особенно в последнее десятилетие; вместе с тем публикации с
результатами исследований спиральных детандеров стали появляться
только в конце 60-х гг. XX в.
В целях проведения испытаний спирального детандера на воздухе
в лаборатории кафедры Э-4 МГТУ им. Н.Э. Баумана создан специаль-
ный стенд (рис. 1). В состав стенда входит поршневой компрессор (К)
для подачи сжатого воздуха к детандеру (Д). Температура измеряется
на входе детандера и выходе из него с помощью платиновых термоме-
тров сопротивления, в этих же точках измеряется давление. Величи-
на расхода определяется ротаметром; чтобы перевести его показания
132
