中國儲能網(wǎng)訊:近日,中科院工程熱物理所儲能研發(fā)中心設(shè)計并建設(shè)的我國首臺多軸耦合轉(zhuǎn)子動力學實驗平臺,在中科院工程熱物理所畢節(jié)分所暨國家能源大規(guī)模物理儲能技術(shù)(畢節(jié))研發(fā)中心完成調(diào)試,各項指標均達到或超過設(shè)計指標。
在現(xiàn)代工業(yè)中,多數(shù)旋轉(zhuǎn)機械如汽輪機、壓縮機、發(fā)電機和電動機等都是以轉(zhuǎn)子作為工作的核心部件,因此必須深入了解其轉(zhuǎn)子的動力學特性。隨著對機組效率、可靠性要求的不斷提高,高轉(zhuǎn)速、多軸耦合轉(zhuǎn)子越來越多地被采用,由此導致其轉(zhuǎn)子動力學特性更加復雜。高轉(zhuǎn)速和多軸耦合轉(zhuǎn)子是先進壓縮空氣儲能系統(tǒng)的必備關(guān)鍵技術(shù),當前國內(nèi)轉(zhuǎn)子動力學測試裝置缺少多軸、高速轉(zhuǎn)子特性試驗平臺,迫切需要建設(shè)多軸耦合轉(zhuǎn)子動力學實驗平臺,為先進壓縮空氣儲能系統(tǒng)和多軸高速旋轉(zhuǎn)機械的研究與發(fā)展提供基礎(chǔ)。
據(jù)記者了解,該高速轉(zhuǎn)子動力學試驗平臺,從平臺調(diào)研、設(shè)計、加工到最終完成調(diào)試并應(yīng)用,共歷時將近3年時間?!澳壳皣鴥?nèi)轉(zhuǎn)子動力學測試裝置多以中低轉(zhuǎn)速為主,對于轉(zhuǎn)速達到甚至超過40000r/min的高轉(zhuǎn)速多軸系耦合轉(zhuǎn)子,尚缺少對其動力學特性進行測試探究的試驗平臺,而本平臺最高測試轉(zhuǎn)速可達到45000r/min。該平臺可實現(xiàn)多轉(zhuǎn)子、過二階臨界轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)子動力學特性研究,且平臺測試參數(shù)及指標接近國際先進測試平臺,具備開展多級大規(guī)模(MW—100MW)壓縮空氣儲能系統(tǒng)和多軸高速旋轉(zhuǎn)機械的多轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)動力學特性的實驗?zāi)芰Α!?nbsp;中科院工程熱物理研究所副所長、儲能研發(fā)中心主任陳海生在接受記者采訪時表示。
目前該平臺已順利建成,并完成動力設(shè)備、增速設(shè)備及冷卻潤滑系統(tǒng)等設(shè)備和系統(tǒng)的調(diào)試工作。平臺建設(shè)完成后,能夠研究高轉(zhuǎn)速下單懸臂、兩端支撐、帶有嚙合等不同結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子的動力學特性,探究聯(lián)軸器、軸承與軸頸間隙、不平衡量、軸間嚙合、進口油溫、進口油壓等多種因素對轉(zhuǎn)子動力學特性的影響,可大大提升先進壓縮空氣儲能系統(tǒng)核心設(shè)備的研發(fā)能力。
“該測試平臺能夠?qū)嚎s空氣儲能系統(tǒng)中高負荷膨脹機、寬負荷離心壓縮機等旋轉(zhuǎn)機械的轉(zhuǎn)子進行動力學特性檢測,有效提高設(shè)計準確性和可靠性,有助于提高設(shè)計效率、降低研發(fā)成本,并設(shè)計出性能更優(yōu)、效率更高的軸系結(jié)構(gòu),推動大規(guī)模壓縮空氣儲能系統(tǒng)發(fā)展和工程應(yīng)用。”陳海生進一步解釋說。
另據(jù)介紹,除主要應(yīng)用于壓縮空氣儲能外,該平臺應(yīng)用領(lǐng)域廣泛,也可用于各類旋轉(zhuǎn)機械如汽輪機、壓縮機、發(fā)電機/電動機等轉(zhuǎn)子動力學特性的探究。此外,還可開展關(guān)于高速轉(zhuǎn)子動力學特性的實驗研究,為工業(yè)應(yīng)用中高速、復雜結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)子軸系的設(shè)計提供指導和支撐。