西安交大苏州研究院压缩机与制冷技术研究中心

时间:2021-11-12 14:30:06        阅读量:9205


简介

        研究中心成立于2009年,依托西安交通大学压缩机研究所国际领先的技术优势,由“长江学者”邢子文教授领衔。研究中心注重应用化、产品化研究,服务企业科研发展和地方产业转型升级,以各类压缩机、制冷空调、高温热泵的基础理论与关键技术开发为主要研究方向,涉及空气动力、燃料电池汽车、石油、化工等多个技术领域。是江苏省压缩机协会副秘书长和监事单位,在国内外压缩机技术领域享有盛誉。

        研究中心所依托的西安交通大学压缩机研究所,是全国惟一专注于压缩机(膨胀机)系统及其智能控制的研究机构,是“制冷与低温工程”和“流体机械工程”两个国家重点学科的重要组成部分,也是“流体机械及压缩机国家工程中心”和“动力工程多相流国家重点实验室”的骨干单位,先后获得国家级科技奖励6项、省部级科技奖励30余项,为我国的压缩机事业发展做出了巨大贡献。


研究方向

        研究中心秉承“务实创新,合作共赢”的基本原则,以各类压缩机、制冷空调、高温热泵的基础理论与关键技术开发为主要研究方向,涉及空气动力、石油、化工、暖通空调、太阳能利用和工业余热回收等多个技术领域。


 

主要成果和可产业化项目

        1.高效双螺杆压缩机转子型线开发

        研究中心多年来一直致力于双螺杆压缩机研究与设计,取得数十项发明专利授权,在国际权威期刊发表上百篇学术论文,为国内外诸多双螺杆压缩机厂家开发了一系列新型高效转子型线。实验室开发的的转子型线全部由圆弧及圆弧包络线构成,在转子间实现“曲面对曲面”的密封,有利于形成流体动力润滑,便于磨削和成形铣形加工。

        2.各类双螺杆机械开发

        1)水润滑全无油螺杆空气压缩机技术

        研究中心成功开发出用水做润滑剂的100%无油螺杆空气压缩机,采用水动压滑动轴承,同时向螺杆转子腔内喷水以起到润滑、冷却、密封及降噪的作用,内部工作过程接近等温压缩,具有同规格螺杆空气压缩机的最高效率。彻底解决了统的无油压缩机密封装置的磨损、失效,到最后润滑油污染压缩空气,危害需要绝对无油压缩空气的终端(例如食品加工、制药、纺织、精密电子等)的问题。

水润滑双螺杆空气压缩机

        

        2)MVR水蒸汽双螺杆压缩机技术

        MVR(mechanical vapor recompression)为机械蒸汽再压缩的简称,是利用水蒸汽压缩机将系统中的水蒸汽压缩升温以产生二次高温蒸汽,从而减少对外界能源需求的一项技术。其工作过程是低温位的蒸汽经压缩机压缩,温度、压力提高,热焓增加,然后进入换热器冷凝,以充分利用蒸汽的潜热。除开车启动外,整个蒸发过程中无需生蒸汽。水蒸汽压缩机是整个MVR系统的最核心部件。双螺杆压缩机属于容积式压缩机,依靠一对相互啮合的螺旋转子完成压缩机吸汽、压缩及排汽过程,具有性能稳定、可靠性高、对工作介质适应性强、可多相混输等特点。双螺杆压缩机能够实现湿压缩,在高压比条件下,通过向处于内压缩过程的工作腔内喷液冷却来控制排汽温度,使得蒸汽压缩机在各运行工况下的排汽温度,均为排汽压力对应的饱和温度,比罗茨鼓风机、离心压缩机适用工况范围宽广得多。在内压缩过程中喷入压缩介质的液体,不但能有效降低排汽温度,喷入的液体也成为了饱和蒸汽,从而提高了MVR系统的蒸汽产量。此外,双螺杆压缩机变工况适应能力强,容量调节方式多样化,通过合适的转子选材和合理的密封结构设计,可以实现诸多蒸汽介质(例如甲醇、水蒸汽等)的压缩,制造加工成本也比离心机低,是最理想的MVR水蒸汽压缩机结构型式。

        压缩机与制冷技术研究中心拥有成熟的水蒸汽螺杆压缩机技术,产品可应用领域包括:牛奶、葡萄糖、有机酸、VC、木糖、制药、化工、生物工程、环保工程、废液回收、造纸、制盐等行业的蒸发浓缩、蒸发结晶、低温蒸发等。


        此外,水蒸汽双螺杆机械还可广泛应用于水蒸汽超高温热泵、水蒸汽余压发电等技术领域。


        3. 压缩机减振及降噪技术开发

        压缩机的噪声按产生机理可以分为机械性噪声和流体动力性噪声,均可作为声源激励,引起周围空气密度的周期性变化,从而产生强烈的噪音。同时,这两种不同性质的噪声还会相互作用、叠加,除了直接向外界辐射噪声外,还会激励压缩机的机体振动,并通过机脚向其余附属设备传递。压缩机振动与噪声的主要控制途径有:



        我中心拥有的压缩机振动与噪声控制技术有:


        4. 高温热泵技术应用及开发

        1)余热回收高温热泵(烘干)技术

        合理利用各种余热回收技术来产生高品位的热量以满足工业生产用热的需求已经成为现在各国广泛研究与应用的一项新技术领域,余热回收技术的核心是能量的转移,目前采用的方式有很多种,最有效的方式便是热泵装置。热泵是以消耗一定的高质能(机械能、电能、热能)为代价,通过热力循环,把热能由低温物体转移到高温物体的能量利用系统。高温水源热泵是高温热泵的一类,它利用各类工业废水(40℃以上)中的余热来制取70~98℃的高温热水,能够直接用于供暖、普通工业加热以及烘干。

        2)跨临界CO2高温热泵技术

        基于跨临界CO2循环的高温热泵以天然工质CO2作为制冷剂,从空气中吸收低品位热量,将其转换成高温热量,利用CO2超临界状态下的温度滑移特性,可以把冷水直接加热到90℃,相比传统热泵的55℃出水温度,应用领域更宽广,能够胜任供暖、烘干工艺等工商业生产要求,可替代燃油、燃气锅炉等重能耗加热设备,具有重要的节能意义。采用纯天然工质CO2作为制冷剂,彻底解决了常规热泵使用卤代烃类(氟利昂)制冷剂带来的臭氧层破坏和温室效应等问题, 属于绿色环保型产品。



西安交通大学压缩机研究所链接:

http://epe.xjtu.edu.cn/xygk/ysjgcx.htm


Copyright © 2008-2024 西安交大苏州研究院压缩机与制冷技术研究中心-自有科研平台-西安交通大学苏州研究院 All right reserved .备案号:苏ICP备19050084号-1