单螺杆膨胀机性能的实验研究

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1、中文图书分类号：TK529密级：公开UDC：621学校代码：10005硕士学位论文MASTERALDISSERTATION论文题目：单螺杆膨胀机性能的实验研究论文作者：任超峰学科：动力工程及工程热物理指导教师：王景甫论文提交日期：2015年6月UDC：621学校代码：10005中文图书分类号：TK529学号：S201205033密级：公开北京工业大学工学硕士学位论文题目：单螺杆膨胀机性能的实验研究英文题目：EXPERIMENTAISTUDYONTHEPERFORMENCEOFTHESINGLESCREWEXPANDER论文作者

2、：任超峰学科专业：动力工程及工程热物理研究方向：可再生能源利用与先进环境能源技术申请学位：工学硕士指导教师：王景甫教授所在单位：环境与能源工程学院答辩日期：2015年6月授予学位单位：北京工业大学DissertationSubmittedtoBeijingUniversityofTechnologyforMasterDegreeofEngineeringEXPERIMENTAISTUDYONTHEPERFORMENCEOFTHESINGLESCREWEXPANDERRENCHAOFENGSupervisedbyProfesso

3、rWANGJINGFUMajorinThermalEngineeringBeijingUniversityofTechnologyJune,2015独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京工业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：任超峰日期：2015年6月5日关于论文使用授权的说明本人

4、完全了解北京工业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。（保密的论文在解密后应遵守此规定）签名：任超峰日期：2015年6月5日导师签名：王景甫日期：2015年6月5日摘要摘要能源是人类生存和发展的重要物质基础，也是制约经济和社会发展的主要瓶颈。我国工业能耗占总能耗的70%以上，其中至少50%的耗能是温度不同的工业余热，且大部分可回收利用。因此节能减排作为我国的一项基本国策，是我国实现可持续发展的重大战略

5、保障和面临的极为迫切的任务。我国能源利用率低、能耗高。除了生产工艺相对落后、产业结构不合理的因素外，工业余热利用率低，经济效益差，能源没有得到充分综合利用是造成能耗高的重要原因，我国能源利用率仅为33%左右，比发达国家低约10%，至少50%的工业耗能以各种形式的余热被直接废弃。余热利用率提升空间大，节能潜力巨大，因此大力提倡节能减排、降低能耗、提高能源综合利用率，开发适用于低温余热发电的新一代小型高效动力设备成为了重要的研究方向。本文主要针对低温余热利用技术。因为一些领域里的余热资源没有得到合理的利用以及小规模低温发电动力设备

6、技术效率底下等因素导致了能源的浪费。因此提高能源利用率尤其是提高低温余热发电系统能源利用率就显得尤为重要了。本文主要通过小型动力设备单螺杆膨胀机性能测试，来检验影响单螺杆膨胀机性能的原因。本文的主要内容如下：（1）设计和搭建加热压缩空气及蒸汽的单螺杆膨胀机以实验测试系统，在原来实验基础上对实验设备进行改造，增加水蒸气质量流量计算的仪表设备。并通过加入润滑油油路循环系统搭建测试润滑油粘度对单螺杆膨胀机影响的实验平台，对水蒸气和润滑油的影响进行了实验研究。（2）通过加入水蒸气，改变水蒸气的含量，通过测量和计算其功率、气耗率、热效率

7、等性能参数，并对不同含湿量的压缩空气下膨胀动力机的性能进行对比分析。结果表明，在空气中加入部分水能有效提高膨胀机的运行效率。（3）通过改变不同润滑油的粘度，来观察在不同粘度润滑油的情况下单螺杆膨胀机的运行参数的变化情况，分析不同粘度的润滑油对单螺杆膨胀机造成的影响。不同的温度对于润滑油以及单螺杆膨胀机的影响不同，在改变压缩空气的温度来测量不同温度、不同润滑油的情况下，对单螺杆膨胀机的运行参数进行对比分析。实验表明，不同粘度的润滑油对单螺杆膨胀机的影响不同，粘度越小，膨胀机的效率越高。关键词：单螺杆膨胀机；含湿量；性能测试；润滑

8、油-I-AbstractAbstractEnergyistheimportantmaterialbasisofmankind'ssurvival,alsoitisthemainbottleneckwhichrestrictthedevelopmentofthesociety.