高速氦涡轮膨胀机

适配 5 吨/天氢液化

通过仿真与实验分析,揭示了氦涡轮膨胀机的主要损失来源,并提出热泄漏修正方法,使仿真与实验偏差降至0.6%以内。

Hongmin, Liu · Jiansheng, Zuo · Shun, Qiu · Yanwei, Liang · Ke, Changlei · 刘立强 · Nan, Peng · 熊联友 · Li, Kongrong · Zhang, Xiaohua

International Journal of Hydrogen Energy 2025

参数信息

等熵效率
85.81 %
等熵效率
82.28 %
等熵效率
84.40 %
热泄漏修正功率
15 W
热泄漏修正功率
170 W
热泄漏修正功率
330 W
最大仿真-实验偏差
8.92 %

技术优势

仿真精度高

通过热泄漏修正,仿真与实验的偏差降至 0.6% 以内,可用于可靠的性能预测。

定位损失来源

仿真揭示了喷嘴尾缘、叶轮流道上中部、叶顶间隙和叶轮出口是主要损失区域,为优化设计提供指导。

可靠运行

实测显示三台膨胀机尽管尺寸大、转速高,仍能可靠运行并满足指标要求。

揭示热损失规律

热泄漏修正功率为 15 W、170 W、330 W,表明低温下热损失对性能的影响显著,验证了修正的重要性。

应用场景