一种跨临界二氧化碳离心压气机的设计方法技术

本发明专利技术提出一种跨临界二氧化碳离心压气机的设计方法，涉及叶轮机械技术领域，基于流体相似理论将跨临界二氧化碳的各物性区间等效于理想工质的物性区间，根据理想工质进行压气机额定工况设计及变工况设计并获得理想工质离心压气机的性能曲线，根据流体相似理论将理想工质离心压气机的性能曲线缩放回跨临界二氧化碳离心压气机性能曲线。本发明专利技术提出的跨临界二氧化碳离心压气机的设计方法能够有效提高跨临界二氧化碳离心压气机设计的成功率。提高跨临界二氧化碳离心压气机设计的成功率。提高跨临界二氧化碳离心压气机设计的成功率。

【技术实现步骤摘要】
一种跨临界二氧化碳离心压气机的设计方法


[0001]本专利技术涉及叶轮机
，特别涉及一种跨临界二氧化碳离心压气机的设计方法。

技术介绍

[0002]超临界二氧化碳热力循环发电技术是一种利用超临界二氧化碳工质的物性特点，基于布雷顿循环原理，通过工质物性、循环过程和设备创新综合匹配形成的新型共性动力技术方案；其有望在核能、光热、燃气电厂、余热、生物质发电等领域快速推广应用，带来上述领域内的技术和产业变革，同时带动能源领域装备制造业发展。
[0003]研究表明，在超临界二氧化碳热力循环系统中，当二氧化碳的热力循环处于跨临界状态时，即当压气机入口温度从305 K降低到300 K，循环效率提高1.5%以上，将入口温度降低到295 K，循环效率提高2.7%以上。对于大型电力系统来说，这些效率的大幅提高可以对发电厂的经济产生强大的影响。
[0004]对于跨临界二氧化碳循环发电系统而言，核心技术为能够实现安全稳定、避免气蚀/空化现象的压气机设计技术。常用的压气机分为容积式压气机和速度型压气机；其中，容积式压气机包括活塞式压气机、往复式压气本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种跨临界二氧化碳离心压气机的设计方法，其特征在于，基于流体相似理论将跨临界二氧化碳的各物性区间等效于理想工质的物性区间，根据所述理想工质进行压气机额定工况设计及变工况设计并获得所述理想工质的性能曲线，根据流体相似理论将所述理想工质离心压气机的性能曲线缩放回跨临界二氧化碳离心压气机性能曲线。2.如权利要求1所述的跨临界二氧化碳离心压气机的设计方法，其特征在于，在所述跨临界二氧化碳离心机的进口处，二氧化碳为过冷液态；在所述跨临界二氧化碳离心机的出口处，二氧化碳为超临界态。3.如权利要求1或2所述的跨临界二氧化碳离心压气机的设计方法，其特征在于，所述跨临界二氧化碳的性能指标包括压比、质量流量和等熵效率。4.如权利要求3所述的跨临界二氧化碳离心压气机的设计方法，其特征在于，根据流体相似理论将所述理想工质离心压气机的性能曲线缩放回跨临界二氧化碳离心压气机性能曲线，包括：根据普朗特相似且等熵压头系数相等换算所述跨临界二氧化碳的压比；根据几何相似换算所述跨临界二氧化碳的质量流量；根据近似...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈尧兴，叶绿，黄彦平，刘光旭，臧金光，
申请(专利权)人：中国核动力研究设计院，
类型：发明
国别省市：