壓縮空氣系統設計的案例
Flownex燃機二次空氣系統優化設計
用于渦輪部件冷卻和保護、密封以及腔室增壓的燃氣輪機內部二次空氣系統的合理設計對燃氣輪機的熱效率和運行安全性具有重要影響。二次空氣系統的設計包括冷卻空氣流體動力特性的準確計算、冷卻空氣流路的合理布置、葉片冷卻結構的設計等一系列內容。而二次空氣系統的冷卻空氣流量分配和壓力分布的準確性直接影響到燃氣輪機高溫部件的冷卻空氣消耗量和冷卻效果、以及密封與腔室增壓效果，進而影響到燃氣輪機的效率和運行安全性。
Flownex能夠快速搭建二次空氣系統，包括漩渦、封嚴篦齒、環形間隙、旋轉通道、轉子-轉子盤腔、轉子-靜子盤腔等，計算得到冷卻空氣流量的分配和壓力分布、盤腔的溫度分布等，進而對燃機二次空氣系統流路的布置進行優化。
專業元件庫
Flownex提供的二次空氣系統專業元件庫包括強制漩渦、自由漩渦、封嚴篦齒、旋轉環形間隙、旋轉通道、旋轉孔口、轉子-轉子盤腔、轉子-靜子盤腔等；換熱元件包括導熱(徑向和軸向)、對流、氣膜冷卻、流體輻射換熱、沖擊對流換熱以及表面輻射換熱等。利用這些元件可以快速搭建從壓氣機引氣到冷卻渦輪的二次空氣系統，并對系統進行優化設計。
換熱元件庫
旋轉元件庫
n 漩渦：強制漩渦用于模擬像剛體一樣旋轉的流體域，流體具有相同的角速度ωFlownex能夠計算能量的傳遞過程以及與外界能量的交換。自由漩渦用于模擬氣流進入一個漩渦的流動，流體過程中不同半徑位置上環量守恒。計算時需要給定上下游的旋轉半徑和速度，上下游氣流的數量沒有任何限制。
n 封嚴篦齒：用于模擬各類封嚴篦齒，可以是液壓的或者可壓縮氣體。Flownex可以模擬軸向布置或者徑向布置的封嚴篦齒；可以模擬直通型篦齒以及交錯型篦齒；流動可以是雙向的，同時可以模擬阻塞問題。
展開 Flownex燃機二次空氣系統優化設計
用于渦輪部件冷卻和保護、密封以及腔室增壓的燃氣輪機內部二次空氣系統的合理設計對燃氣輪機的熱效率和運行安全性具有重要影響。二次空氣系統的設計包括冷卻空氣流體動力特性的準確計算、冷卻空氣流路的合理布置、葉片冷卻結構的設計等一系列內容。而二次空氣系統的冷卻空氣流量分配和壓力分布的準確性直接影響到燃氣輪機高溫部件的冷卻空氣消耗量和冷卻效果、以及密封與腔室增壓效果，進而影響到燃氣輪機的效率和運行安全性。
Flownex能夠快速搭建二次空氣系統，包括漩渦、封嚴篦齒、環形間隙、旋轉通道、轉子-轉子盤腔、轉子-靜子盤腔等，計算得到冷卻空氣流量的分配和壓力分布、盤腔的溫度分布等，進而對燃機二次空氣系統流路的布置進行優化。
專業元件庫
Flownex提供的二次空氣系統專業元件庫包括強制漩渦、自由漩渦、封嚴篦齒、旋轉環形間隙、旋轉通道、旋轉孔口、轉子-轉子盤腔、轉子-靜子盤腔等；換熱元件包括導熱(徑向和軸向)、對流、氣膜冷卻、流體輻射換熱、沖擊對流換熱以及表面輻射換熱等。利用這些元件可以快速搭建從壓氣機引氣到冷卻渦輪的二次空氣系統，并對系統進行優化設計。
換熱元件庫
旋轉元件庫
漩渦：強制漩渦用于模擬像剛體一樣旋轉的流體域，流體具有相同的角速度ωFlownex能夠計算能量的傳遞過程以及與外界能量的交換。自由漩渦用于模擬氣流進入一個漩渦的流動，流體過程中不同半徑位置上環量守恒。計算時需要給定上下游的旋轉半徑和速度，上下游氣流的數量沒有任何限制。
封嚴篦齒：用于模擬各類封嚴篦齒，可以是液壓的或者可壓縮氣體。
展開 渦旋壓縮機轉軸系統動平衡設計與仿真驗證
分析誤差計算結果可知，動平衡理論設計值與動力學仿真值之間的誤差（Δ1、Δ2）非常之小，誤差范圍僅在 0.06%~0.39% 之間。根據工程設計規范和經驗，機械設計誤差在實際當中是難以避免的，而這種極小誤差是符合機械精度設計要求的。通過誤差分析，驗證了渦旋壓縮機轉軸系統設計的正確性，說明動平衡理論計算結果準確、設計方案合理可行。
4 結語
工程設計經驗和生產實踐表明，高速轉子結構必須具備良好的動平衡性能。通過渦旋壓縮機轉軸系統的動平衡設計計算，確定了平衡鐵的形狀、質量及分布位置，有效抵消了主軸轉動過程中產生的離心慣性力。動力學仿真結果驗證了動平衡設計方案的正確性，為渦旋壓縮機系統的動平衡設計與性能改進提供了重要技術參考。
文章來源：中北二院研究生工作
展開 壓縮空氣中的氧含量檢測
壓縮空氣，即被外力壓縮的空氣。空氣具有可壓縮性，經空氣壓縮機做機械功使本身體積縮小、壓力提高后的空氣叫壓縮空氣。壓縮空氣是僅次于電力的第二大動力能源，又是具有多種用途的工藝氣源，其應用范圍遍及石油、化工、冶金、電力、機械、輕工、紡織、汽車制造、電子、食品、醫藥、生化、國防、科研等行業和部門。
空氣中的氧是人及萬物呼吸不可缺少的一部分，一般人的每次呼吸的空氣量約500ml,每人每天需吸入12m3左右的空氣。在生產生活中氧含量跑高是一個常見的而且危害性比較大的事故，它有多方面因素造成的，下面工采網小編和大家一起了解一下如何檢測壓縮空氣中的氧含量？
對于壓縮空氣中氧氣含量的測定可用銅氨溶液吸收法,也可采用順磁式分析儀、電化學式分析儀等儀器分析方法進行測定,儀器精度至少為士0.2%氧氣(絕對值)。
工采網提供的英國SST 螺紋式高溫氧化鋯氧氣傳感器(O2傳感器) - O2S-FR-T2-18C是氧化鋯氧氣傳感器，敏感元件是氧化鋯，采用兩個氧化鋯盤，在其中間是一個密封空間。其中一個盤起的功能是可逆氧氣泵，依次充滿樣品氣和抽空此小空間。另一個盤用于測量氧分壓差比率，得到相對應的傳感電壓。氧化鋯盤作為氧氣泵運行時，需要的700 °C的溫度由加熱元件產生(配套氧化鋯氧氣傳感器變送板O2I-FLEX-092可以提供加熱和線性模擬量輸出功能。)。氧氣泵使小空間范圍內達到額定的小值和大值壓力所花的時間和環境中氧分壓值具有對應關系。
展開 
空氣壓縮機優化仿真 ￥300
1.疑問解答：
1）為什么整機仿真葉輪出口和單流道仿真葉輪出口總壓、總溫不一致
2）為什么整機仿真葉輪出口總溫總壓計算出來的效率比蝸殼出口總溫總壓計算出來的效率低，為什么整機仿真蝸殼出口總壓和總溫比葉輪出口總壓總溫高
3）仿真結果異常的原因是什么，如何去修正
2.簡單優化，額定點蝸殼出口整機效率提高到74%以上
合成空氣壓縮機大修及檢修質量控制要點
2、機組主要檢修內容
2.1 合成空氣壓縮機主要存在的問題
目前，合成空氣壓縮機自2月緊急搶修，發現級間密封以及內部腔體之間密封損壞腐蝕嚴重，做臨時維修后開車至今，雖運行尚算平穩但不能達到設計的壓縮能力，影響了裝置長周期滿負荷正常生產。
2.2 機組主要檢修內容
本次檢修以更換壓縮機芯包檢修為主，主要包括以下檢修內容：
2.2.1 壓縮機部分
(1) 壓縮機整體更換轉子芯包
(2) 聯軸器更換國產化備件
(3) 聯軸器重新對中
(4) 干氣密封更換
2.2.2 機組輔助系統檢查、檢修
(1) 潤滑油系統：
潤滑油更換（根據油品分析報告），油路系統消漏，油過濾器更換，油泵入口濾網清理，油泵出口管路安全法校驗等；
油冷卻器應拆開封頭清洗循環水管程。
(2) 潤滑油、控制油管路儀表閥門、控制系統檢查、整定。
展開 超大號電池——壓縮空氣儲能技術的“前世今生”
和一般熱力系統一樣，評價壓縮空氣儲能系統的重要指標之一為系統效率，是輸出能量和輸入能量的比值，其代表能量利用的熱力學完善程度，目前先進壓縮空氣儲能系統的理論計算效率可突破70%。另一個重要指標為能量密度，其為系統儲存的能量和儲存體積的比值，用于判斷系統是否能用較少的占地面積/體積產生較大的能量。除此之外，污染物和碳排放也是壓縮空氣儲能系統評價指標，基于此，目前發展了幾種零碳輸入的先進壓縮空氣儲能系統。
壓縮空氣儲能技術應用及發展現狀
壓縮空氣儲能技術是從上世紀50 年代發展起來的，目前世界上有兩個商業運行的壓縮空氣儲能電站，分別是德國的Huntorf電站、美國Mcintosh電站，它們均為帶有燃燒室和洞穴儲氣室的傳統壓縮空氣儲能系統。用電低谷時，多余的電帶動電動機和壓縮機將空氣壓入地下儲存室，用電高峰時，壓縮空氣進入燃燒室與燃料混合燃燒產生高溫高壓燃氣帶動膨脹機和發電機發電。
圖7 德國Huntorf電站
可以看出，傳統壓縮空氣儲能系統依賴于化石燃料和大型儲氣室，且系統效率較低（較高的美國Mcintosh電站能量效率約54%），其發展和應用受到限制。基于此，國內外學者在傳統壓縮空氣儲能的基礎上，通過采用優化熱力循環、改變工質或其狀態、與其他技術(包括儲能技術)互補等方法，開拓出了多種新型的壓縮空氣儲能技術，使其得到迅速發展，并得到產業界的廣泛關注。目前主要的壓縮空氣儲能技術包括：
蓄熱式壓縮空氣儲能系統（TS-CAES）
空氣壓縮過程會產生壓縮熱，在傳統壓縮空氣儲能中，這部分熱量通常被冷卻水帶走，最終耗散掉，而TS-CAES則將這部分熱量在儲能時儲存起來，而在釋能時用這部分熱量加熱膨脹機入口空氣，實現能量的回收利用，提高了系統效率。同時由于膨脹機前有壓縮熱的加熱，可以取消燃燒室，即該系統也擺脫了對化石燃料的依賴。
展開 往復活塞對氣缸內空氣的絕熱壓縮
參考資料：ANSYS Fluid Dynamics Verification Manual
算例說明
本案例模擬了空氣由于活塞在矩形盒內的運動而受到絕熱壓縮，模型中上止點（TDC）對應于曲柄角為360°，活塞在到達TDC后向后移動。
計算域：10 m X 8 m
物質屬性：物質密度為理想氣體，粘度為1.7894e-5 kg/m-s
邊界條件：使用移動網格模擬活塞運動
網格劃分
采用三角形網格，網格數量為282
計算設置
本次計算為瞬態流動。
物質屬性
計算物質設置密度等參數
湍流模型
選擇為層流
動網格
（1）移動網格參數
激活In-Cylinder
（2）移動區域
設置活塞為剛性移動
設置氣缸壁為變形區域
邊界條件
各壁面為絕熱邊界
求解控制
（1）求解方法
（2）松弛因子
（3）時間步長設置
計算結果
計算域云圖展示
（1）壓力云圖
（2）溫度云圖
計算值與實驗值對比
（1）溫度隨時間變化數值對比
（2）壓力隨時間變化數值對比
參考文獻
L.D. Russell, G.A. Adebiyi, Classical Thermodynamics, Saunders College Publishing, Philadelphia, PA, 1993
展開 燃料電池汽車用空氣壓縮機電機
燃料電池汽車用空氣壓縮機電機
燃料電池汽車用空氣壓縮機電機研究
燃料電池汽車用空氣壓縮機電機研究
[國產PLC]耐特來源PLC在空氣壓縮機運用中的控制特點
四、結語
整個空氣壓縮機系統經過近一年的使用證明：耐特PLC可編程控制器工作是可靠的，性能是優良的，整個控制系統好用、易用；耐特ST-200PLC控制器是一種非常好用的控制設備，它工作可靠，成本低廉，性能優異。用耐特ST-200PLC控制器可以制造出非常出色的控制系統。
光化電離探測器法（PID檢測法）: 壓縮空氣含油量檢測
在壓縮空氣的含油量檢測中，國際標準指出，油-大氣中通常含有0.05至0.5mg/m3的油蒸氣。環境空氣中的油主要來源于車輛和工業過程的排放。為了監測主要污染物，包括顆粒、水和油（PWO），壓縮空氣與氣體研究所（CAGI）和國際標準化組織（ISO）等權威機構達成了共識。ISO 8573-1：2010針對PWO設定了從純凈[1：1：1]到車間空氣[6：7：X]的各種純度等級。這些標準與消防員和潛水員使用的呼吸空氣的空氣質量規范存在顯著差異。ISO 8573-1特別關注由鏈中碳原子數為6個或更多的碳氫化合物（C6+）組成的油霧和油蒸氣的定量。
在壓縮空氣的檢測中，我們必須認識到油不僅僅由液態和氣溶膠組成，還包括油蒸氣。因此，檢測范圍應擴展到除氣，包括用于清潔和連接的揮發性更高的化合物。盡管這些化合物廣義上不被視為油，但ISO 17025定義包括了C6+化合物，其中一些與油成分無異。
油潤滑壓縮機的運行特性會在壓縮過程中引入液體油、油霧劑和油蒸氣。然而，使用無油壓縮機并不能保證產出無油空氣，因為油蒸氣可能通過進氣口進入。此外，不合適的管道安裝會引入碳氫化合物和油（以及顆粒），因此分配管道應保持內部清潔、無油且低顆粒脫落。
高質量壓縮空氣（通常僅稱為“無油”壓縮空氣）的實現并非單一過程或產品的功勞。最終，關鍵在于技術解決方案是否達到最大可靠性和效率的要求。需要澄清的是，“無油壓縮機”僅指壓縮室，而不涉及整個壓縮機系統或壓縮空氣質量。此外，“無油”是某些系統供應商營銷部門為吸引客戶而使用的模糊表述，并無實際意義。
對于追求安全運行的用戶，應遵循標準ISO 8571-1規定的質量等級。只有這些標準提供了精確的定義，為可靠比較奠定了基礎。壓縮機制造商并不會將產品局限在“無油”或油冷系統范圍內，而是生產各種類型的產品，未來亦然。
展開 Flowmaster_V7簡介及汽車熱管理系統和空氣側系統解決方案
Flowmaster是當今全球最為著名的熱流體系統仿真分析平臺，以其高效的計算效率，精確的求解能力、便捷快速的建模方式及面向能源核電行業的專業性而被許多全球著名的能源領域用戶所采用。Flowmaster是英國FML公司的產品,開發FLOWMSTER的想法來自英國流體力學研究協會的一個關于能源核電的研究項目，此協會在全世界的流體系統研究領域享有很高的聲譽。目前該公司不但提供領先的一維流體系統仿真軟件Flowmaster，同時也向客戶提供技術咨詢，技術合作等服務。到目前為止，已有1000多家公司購買了Flowmaster，共2000多個使用許可，用戶遍布世界上40個國家和地區。 Flowmaster已經通過了ISO9001認證。 Flowmaster的最新版本V7，秉承了舊版本的一貫特點，同時強調多用戶環境下的協同性及平臺的開放性，非常適合企業級的多用戶仿真分析平臺的構建，其優勢體現在
Flowmaster_V7簡介及汽車熱管理系統和空氣側系統解決方案.doc
展開 民機沖壓空氣系統流動特性仿真研究
本文為了獲得沖壓空氣系統的整體性能，通過建立沖壓空氣系統內部件計算模型，研究沖壓空氣全流道氣動特性，為后續民機沖壓空氣系統以及空調系統的設計提供理論支持。
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沖壓空氣系統簡介
沖壓空氣系統的作用是為空調系統、輔助冷卻系統和空氣準備系統提供冷源。
空調系統中的初級換熱器和次級換熱器、輔助冷卻系統中的換熱器和空氣準備系統中的初級換熱器和次級換熱器均布置于沖壓空氣流道中，需要通過具有低溫度的沖壓空氣帶走這些系統產生的熱量，保障系統安全運行。
對于某民用飛機，沖壓空氣系統的工作原理與運行工況有關，地面工況通過ACM風扇將機外空氣吸入沖壓空氣管道并流經各用戶系統換熱器帶走熱量,空中工況通過飛機前進運動使機外空氣進入沖壓空氣管道并流經各用戶系統換熱器帶走熱量，沖壓空氣系統架構如圖所示。
展開 資料1：LMS壓縮機系統級疲勞&系統級振動噪聲分析解決方案
有朋友問怎么分析壓縮機的噪聲，在此分享一個LMS壓縮機系統級疲勞&系統級振動噪聲分析解決方案
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感謝阿偉在本人學習LMS Virtual.Lab過程中的幫助！
