автореферат диссертации по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению, 05.04.06, диссертация на тему:Разработка высокоэффективных сменных проточных частей центробежных компрессоров газоперекачивающих агрегатов

На правах рукописи

ЛУНЁВ АЛЕКСАНДР ТИМОФЕЕВИЧ

Разработка высокоэффективных сменных проточных частей центробежных компрессоров газоперекачивающих агрегатов

Специальность 05.04.06 - вакуумная, компрессорная

техника и пневмосистемы

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Казань, 2005

Работа выполнена в ЗАО "НИИтурбокомпрессор им. В.Б.Шнеппа"

Научный руководитель: доктор технических

наук, профессор Максимов Валерий Архипович

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Горюнов Лев Васильевич

кандидат технических наук, доцент

Луговнин Константин Иванович

Ведущая организация: Институт механики и

машиностроения КНЦ РАН(г. Казань)

Защита состоится "30" в /V часов на заседании

диссертационного совета К 212.080.01 при Казанском государственном технологическом университете по адресу: 420015, г. Казань, ул. К. Маркса, 68 (зал заседаний ученого совета).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке КГТУ.

Автореферат разослан " ¡^¿4_2005г.

Ученый секретарь диссертационного Совета К 212.080.01

кандидат технических наук,

л/тис

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ *

Актуальность темы. Компрессоры применяются во многих отраслях народного хозяйства: химической, нефтяной, газовой и машиностроительной, на транспорте, в металлургии, геологии, геодезии, строительстве, агропромышленном комплексе, а также в новых перспективных направлениях техники и технологии, в частности, в космонавтике, робототехнике, производстве искусственного топлива и др. От эффективности и надежности его работы зависят КПД и долговечность установки в целом.

В настоящее время в России и в странах СНГ эксплуатируются свыше 500 тысяч промышленных компрессоров, которые вместе с вентиляторами и насосами потребляют около 20% вырабатываемой в стране электроэнергии. Производством и ремонтом компрессоров занято свыше 1 млн. человек. В связи с этим вопросы повышения технического уровня компрессоров, в частности, их эффективности и надежности, имеют важное народнохозяйственное значение и поэтому являются основными в деятельности многих научно-исследовательских и конструкторско-технологических организаций, а также промышленных предприятий отрасли компрессорного машиностроения.

Потребность промышленности в расширении номенклатуры центробежных компрессоров (ЦК) приводит к необходимости сокращения сроков проектирования с высокой степенью унификации. Сжатые сроки, отведенные для разработки и освоения машин в новых экономических условиях, потребовали создания системы, которая обеспечивала бы заданные параметры компрессоров и позволяла в дальнейшем провести их унификацию без изменения технологической базы производства

В процессе эксплуатации на промышленных предприятиях центробежные компрессоры большую часть времени работают в режимах, далеких от оптимальных параметров. Поэтому максимальный КПД, если и находится на высоком современном уровне, его не удается реализовать в течение продолжительного времени работы компрессорной машины. В связи с этим потери, вызванные снижением КПД, приводят к большим перерасходам энергии. Уменьшить эти потери можно двумя способами: во-первых, на стадии проектирования учитывать реальный характер графиков загрузки; во-вторых, создавать сменные проточные части (СПЧ) для замены в процессе эксплуатации компрессорного оборудования.

В руководстве работой принимал участие к.т.н Шайхутдинов А.З. и

д т.н Хадиев М.Б.

Цель работы:

Создание высокоэффективной сменной проточной части центробежных компрессоров газоперекачивающих агрегатов на основе совершенствования вычислительных программ расчетных и экспериментальных исследований газодинамических характеристик, используемых в процессе проектирования сменных проточных частей, обеспечивающих выбор, оптимизацию геометрических и режимных параметров.

Задачи исследования:

- разработка методики и программы термогазодинамического расчета компрессора в полном соответствии с заданными условиями работы на основе заданных геометрических размеров и газодинамических характеристик имеющихся унифицированных типовых ступеней;

- совершенствование методики и программ расчета осевых усилий, действующих на ротор компрессора;

- определение методики проектирования проточной части типовых унифицированных ступеней с оптимизацией размеров в контрольных сечениях и расчетом элементов (рабочего колеса, диффузора и др.);

- создание методики определения характеристик компрессора и его элементов на основе обработки экспериментальных данных модельных и натурных испытаний компрессора;

- оценка КПД, напора и мощности созданного компрессорного оборудования по результатам экспериментальных исследований с помощью расчетных программ обработки и пересчета параметров ЦК на требуемые условия эксплуатации.

Научная новизна.

1. Разработан комплексный метод проектирования компрессора на основе параллельного расчета на двух режимах - на основном и помпажном, обеспечивая заданную рабочую зону работы компрессора в области повышенного давления. Одновременно ведется расчет перетечек газа в системе лабиринтных уплотнений и учитывается их влияние на изменение температуры и расхода в каждой ступени компрессора.

2. Разработана методика расчета осевых усилий при различных схемах расположения ступеней и системах лабиринтных уплотнений. При этом учитывается влияние всех уступов ротора компрессора и изменение давлений во всех камерах системы лабиринтных уплотнений вала, а также сопротивление линий отвода утечек, что значительно влияет на конечный результат.

3. Разработаны методики и получены экспериментальные данные, позволяющие проводить пересчет параметров ЦК на другие условия работы.

Практическая ценность.

Разработанный расчетный комплекс многоуровневой иерархической

системы проектирования позволяет проектировать не только сам компрессор, но и унифицированные ряды на заданные коэффициенты напоров и расходов. В процессе разработки и модернизации системы спроектированы ряды ступеней для газоперекачивающих агрегатов (ГПА) и сменных проточных частей (СПЧ). На основе этих рядов спроектированы ГПА на 16; 12 и 8 МВт и 15 разновидностей СПЧ, основная часть которых эксплуатируется на компрессорных станциях (КС) ОАО "Газпром". При этом сокращаются сроки освоения новой техники.

Достоверность результатов,

Достигается применением методов расчета на ЭВМ и современных методов измерений с оценкой погрешности, обеспечивающих требуемую точность получения результатов. Расчетно-теоретические исследования подтверждены экспериментальной проверкой характеристик модельных ступеней и суммарных характеристик нагнетателей газоперекачивающих агрегатов.

Апробация работы. Основные результаты докладывались и обсуждались на 6 (Псков, ЛПИ, 1982), 7, 10, 11, 12 (Казань, 1985, 1995, 1998, 2001) Международных конференциях по компрессорной технике, на восьмом Международном симпозиуме "Потребители-производители компрессоров и компрессорного оборудования"(Санкт-Петербург,2002 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 16 работ, включая патент РФ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений. Работа изложена на 123 страницах машинописного текста, содержит 4 таблицы, 20 рисуноков. Список литературы включает 127 наименования. В приложении представлены 2 акта о внедрении результатов диссертационной работы.

Краткое содержание работы Во введении обоснована актуальность темы, сформулирована цель исследования, описаны структура и объем работы.

В первой главе представлен анализ литературных данных по методам и программам расчета центробежного компрессора и методы расчетов при испытании и доводке компрессорных машин и их моделей.

Существующие методы термогазодинамического расчета центробежных компрессоров разделены на четыре основных вида:

- расчет по характеристикам модельных ступеней;

- расчет по коэффициентам потерь в элементах компрессора (поэлементный расчет);

- численный метод расчета квазитрехмерного течения газа;

- численный метод расчета пространственного потока на основе решения уравнений Навье-Стокса.

Основоположниками по системе проектирования промышленных компрессоров в нашей стране были Страхович К.И., Рис В.Ф., Ден Г.Н. Селезнев К.П. и др. Разработанные модели и методики этих авторов явились обобщением многолетних исследований и результатов испытаний многочисленных компрессоров. Большой вклад в развитие поэлементного расчета компрессора в нашей стране внесли Галеркин Ю.Б. ,Анисимов С. А., Бухарин H.H., Тунаков А.П. и др.

Квазитрехмерный расчет скоростей методически был разработан Раухманом Б.С. в ЦКТИ и Сальниковым B.C. в ЦАГИ. Расчет на основе решения уравнений Навье-Стокса начинает осваиваться в методах с использованием таких программ как ANSYS , STAR-SD , CFX и т. д.

Расчет центробежных компрессоров по характеристикам модельных ступеней предполагает знание характеристик принятых ступеней компрессора в зависимости от режимов работы. Такой метод расчета позволяет исключить проектирование компрессора в традиционном понимании, заменив его компоновкой принятых стандартных ступеней. Высокая точность расчета обеспечила широкое распространение этого метода как у нас в стране, так и за рубежом.

Существующие методы расчета новых типов компрессоров основаны на оптимизации газодинамических параметров в расчетной точке, поэтому задачей предлагаемой работы является создание проточной части с заданной (реально возможной) характеристикой и обеспечением параметров в расчетной точке.

Во второй главе описана структура метода проектирования проточной части центробежных компрессоров. Представлен комплекс взаимосвязанных задач:

^проектирование компрессора в соответствии с заданными реальными условиями работы на основе данных по геометрическим размерам и газодинамическим характеристикам имеющихся отработанных типовых ступеней;

2) определение осевых усилий, действующих на ротор центробежного компрессора, с учетом протечек между колесом и статором в результате работы всей системы уплотнения компрессора;

3) проектирование проточной части типовых ступеней посредством оптимизации размеров в контрольных сечениях с помощью одномерной математической модели, включающей в себя методики расчета элементов (рабочего колеса, диффузора и др.);

4) проектирование самих элементов ступеней с использованием программ квазитрехмерного расчета скоростей потока.

В центробежных компрессорах промышленного назначения процесс сжатия принято считать по закону

РУН^У^сош^ где для идеального газа

В общем виде политропное сжатие, благодаря свободному выбору показателя л , предполагает применение данных формул к любому изменению состояния. Процессы сжатия для реальных газов представлены уравнениями состояния РУ=2ЖТ, характеризующими термодинамические параметры процесса. Рекомендуется принять политропное сжатие за эталон, а удельную работу сжатия вычислять по методу политропного анализа Шульца.

Для описания термодинамических свойств предложен программный комплекс, объединяющий методики Питцера, Релиха-Квонга, ВНИИгаза, тТи-Кеслера , что обеспечивает необходимую точность в зависимости от того, к какой группе относится газ. Кроме свойств, представленных таблицами и графиками, в настоящее время составлены программы определения функций учета реальности Ъ, X, У, дСр для расчетов на ЭВМ, которые включены в качестве подпрограмм в вычислительные программы цля расчета характеристик и оценки результатов испытаний.

Показатель л для реальных газов определяется при условии, что производительность во время процесса остаётся постоянной

п =к-ф->

£01 кг - А,

В работе принят метод Шульца, который обеспечивает возможность расчета компрессоров на разнообразные газы и их смеси.

По методике Шульца предусматривается применение двух политроп: политропы для удельного объема рк / рн =(у„ / V,)", где

1 + Х

показатель п

" ^ '1.С

к \г)

и политропы для температуры ТК/ Тн=( рк/ р„)т, где показатель /

+ Х\-Г

т_к-1 \п ) Где к = ср/су.

к (1 + Х)3

При средних значениях для газового потока: 2м={2]+22)!2,

Хи=(Х1+Х2)/2, Гм=(¥1+¥2)/2, Срм = (О?, +Срг)/2 • Приведенные выше средние значения - это упрощения, действительные

для отношения давлений А < 4. При отношении давлений А. > 4 расчет

Р> Ру

процесса сжатия необходимо разбить на мелкие участки по степени сжатия с возможным переходом на поэлементный расчет компрессора в процессе проектирования, а при обработке результатов расчета - на посекционное или ступенчатое измерение параметров.

Применение данных методов проектирования и инженерного анализа обеспечивает удовлетворение разнообразных технических требований заказчика, Для расчета на ЭВМ схема компрессора в исходные данные вводятся в виде строки символов, которые обозначают порядок расположения элементов в компрессоре: ступеней применяемого ряда, охладителей газа, трубопроводов, лабиринтных уплотнений, начала корпуса, конца корпуса, дросселя.

В программном комплексе могут применяться различные способы выбора ступеней, охладителей газа, способы определения потерь давления. Такой подход объединяет необходимые этапы анализа и расчетов с требуемыми этапами проектирования, что ускоряет создание компрессоров на современном техническом уровне. Блок-схема расчета компрессора представлена на рис. 1.

Программа расчета компрессора, которая представлена в рамках данной работы, есть многофункциональная программа, учитывающая большой накопленный опыт по эксплуатации и с автоматизированным переходом от одной стадии расчета к другой. Она решает как "прямую", так и "обратную" задачу проектирования проточной части центробежного компрессора, состоящего из унифицированных элементов, с последующим определением осевого усилия, действующего на ротор каждого корпуса компрессора.

Систематизация вариантов режимов работы программы и метод разбиения на шаги позволила формализовать процесс проектирования и сделать данный метод удобным в процессе расчета.

Определение стандартных характеристик для программы расчета компрессора на основе характеристик ступеней производится в следующей последовательности. В начале происходит переход от исходных характеристик, представленных в виде зависимостей Ч/==/(Фо, НО И Л=(Фо, Мц) к характеристикам вида у=/( ф0,Мц) и у/тГ(Фо, Ми), более монотонным и имеющим меньшую кривизну во всех точках по расходу, что обеспечивает высокую точность при линейной интерполяции характеристик. Далее определяется значения у/т] и коэффициента напора

Л * ш-й 2 8 Ф 5

а 5 О

3 со

¡5 о ю § 3- д ю X с; 5 05

о о 3 о. §

§•8. ° 9 5 * £ « 6

1 * г 1 | " § 3 со :г

ш 5 " о О £ ю о

т с С г

* «5 X К ф О

н

5 а

о а 1

1С I а

о 5 г.

Расчет осевых сил

"ОЭЗИА"

Ввод исходных данных "(ЗСКвВ" Производится ввод начальных условий, параметры газа, схема компрессора с вводом параметров каиедого элемента, режимы работы программы.

Присвоение начальных значении Задается нулевое приближение утечек в системе лабиринтных уплотнений, рассчитывается первоначальное значение оборотов если они не заданы, определяется первоначальный расход для расчета характеристик

Начало расчета компрессора

I ~~

«^Предусмотрен ли выбор газоохладиталей ? ^

Выбор газоохладителя, "ЯСКХ01_", "ХиэШК" Выбирается типоразмер газоохладителя, исходя из минимума совокупных затрат, или по заданны

потерям и температуре на выходе из него_

♦

Расчет элемента и выбор ступеней "РСКЕ1_Я,"ЯСК5Т'',,'КСКХ01_,\"ЯСК15КИ Производится газодинамический расчет в элементах (ступень, трубопровод дроссель, газоохладитель) последовательно для основного режима работы и выбор ступеней

X

редактирование компрессора ведется с учвтом\ запаса устойчивой работы ?_/

насчет элемента на границе помпажа "ЯСКЕ1","КСКЗГ."ЯСКХОГ Производится расчет элементов для расхода, который обеспечивает заданный запас по помпажу для определения в каждом элементе местного запаса устойчивой работы ступени _

—Последний элемент компрессора ?

<

Конечное давление удовлетворяет точности расчетов ?

I -

Расчет мощности корпусов и компрессора в целом с учетом механических потерь а подшипниках и печать результатов расчета

<с с

Есть изменение расхода '

X

>

Есть следующий режим ?

Расчет осевых усилий нужен ?

_>

- Есть исходные данные следующего варианта

Конец задачи.

Рис. 1. Блок-схема расчета компрессора

при двадцати значениях коэффициента расхода для каждой экспериментальной ступени и значениях М„, полученных в эксперименте. При этом могут использоваться данные на 5 ... 15 режимах по коэффициенту расхода, полученных в процессе испытаний. Эта программа расчета многофункциональна. По ней можно автоматически выбрать оптимальные ступени и газоохладитель, рассчитать частоту вращения ротора компрессора, построить характеристики компрессора как при постоянном начальном давлении, так и постоянном конечном давлении. В процессе газодинамического расчета также определяются осевые усилия, действующие на ротор центробежного компрессора.

На рис. №2 показана схема действия сил и течение газа в центробежных колесах расположенных "спина к спине". <

Осевое усилие определяется из следующих составляющих поля

Ступень I Рш Рлн» Ступень ¡+п

У Л| у пил

Рис. 2 Схема ступеней для определения осевых усилий давлений на дисках центробежных колес:

Т = Т0+ (дТпа + дТоб )ро)2^ = Т0 + дТг;

_ 1 _ __

дТ = 2л |(/7 - рг )г(Лг\ о

Р = Р2+ЛРо+ А Рг + ДР* = Рг + АРъ;

ДР0 - составляющая, обусловленная количеством движения; ДРТ - потери на трение в расходном сечении;

АРЮ - основная составляющая, связанная с циркуляцией газа в

г 1 1

камере между колесом и ротором АРт = |— (.

1 о

Дифференциальное уравнение закрутки потока в камере с учетом протечек газа:

йг г д : у = у, /(«*■),£, = Ст Ке,-2"^^, = и25/V,

Г2 V **

Граничные условия берутся на входе в зазор для течения газа к

центру уо = А(уКол) для течения от центра Уо = улаб - закрутка в лабиринтном уплотнении.

В данной работе использована система поэлементного расчета с применением подпрограмм, разработанных в КГТУ им. А.Н. Туполева под руководством Тунакова А.П. Система была доработана методически и программно Дроздовым Ю.В. С помощью этих программ обобщены характеристики ступеней, испытанных в ЗАО "НИИтурбоуомпрессор им В.Б.Шнеппа". Математическая модель, полученная в результате идентификации, позволила создать ступени, удовлетворяющие высоким требованиям заказчика по КПД и форме характеристик, так как программа позволяет производить оптимизацию на нескольких режимах по расходу одновременно.

В третьей главе описаны методы испытаний и методики г обработки экспериментальных данных для модельных ступеней, а также

для компрессоров промышленного применения на заводских стендах и в условиях эксплуатации.

Система получения экспериментальных характеристик модельных ступеней оснащена информационно-измерительным комплексом, выполненным на базе ПЭВМ с обработкой показаний 195 датчиков давления с погрешностью измерения 0,1% и 50 термоэлектрических термометров с погрешностью 0,1 градуса. Схема стенда для испытаний ступеней концевого типа показана на рис.3.

Разработан стенд для испытаний ступеней промежуточного типа со всасывающей камерой. Схема замеров предусматривает определение параметров потока перед колесом, за колесом, после диффузора и на выходе из ступени. Стенд работает с модельными ступенями диаметром

колес 300 мм. Диапазон исследования по числу Маха от 0,4 до 0,95. Это обеспечивает точность получения конечного давления и расхода газа, удовлетворяющих заказчика с использованием ступеней в компрессоре с диаметром от 240 мм до 900 мм, соблюдая автомодельность по числу Рейнольдса. На рис. 3. для примера приведена одна из характеристик ряда ступеней для газоперекачивающих нагнетателей, испытанных с кольцевой камерой.

ПД2

1 -4 1 1 ЭК, Нагнетание «фЭГ^-*->

I КЯаа

Ц « т «» miffl2 Д1 Д2

Всасыбание

0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14 0,16^0,18

Фо

д - экспериментальные характеристики Ми=0.5; О - экспериментальные характеристики Ми=0.6 0 - экспериментальные характеристики Ми=0.7;

Рис. 3. Схема стенда для испытания модельных ступеней с указанием сечений для измерения давлений и безразмерная характеристика, полученная на этом стенде.

Методики и программы определения характеристик компрессоров сводятся к испытаниям на модельном газе и пересчету на условия технического задания или к испытаниям в условиях эксплуатации и пересчету также на условия технического задания. В качестве примера на рис.4 приведены характеристики нагнетателя ГГ1А с СПЧ 16/76-2,0, пересчитанные по испытаниям на воздухе, а также нанесены точки, замеренные в процессе работы компрессорной станции в магистраль газопровода. Анализ показал, что максимальная погрешность определения КПД составляет менее 1,5%. В этой главе представлен также анализ погрешностей испытаний по классу точности приборов.

В четвертой главе описаны этапы использования программного

комплекса в процессе создания СПЧ для нагнетателей природного газа.

Решение задачи исследования потребовало выполнения большого объема расчетных, конструкторских и исследовательских работ, результатом которых стали 100 СПЧ, изготовленных и сданных в эксплуатацию. В результате проведенных расчетно-конструкторских и экспериментальных исследований был создан ряд ступеней, который обеспечил повышение отношения давлений до 2,0 при политропном КПД в расчетной точке 0,79 при Фо=0,02-0,03 и при заданных размерах корпуса, что вполне приемлемо.

За последние шесть лет по заданиям предприятий ОАО "ГАЗПРОМ" в ОАО "Казанькомпрессормаш" изготовлены, испытаны и запущены в эксплуатацию на различных КС следующие типы СПЧ:

СПЧ 18/76-1,7, СПЧ 18/56-1,7, СПЧ 16/76-1,7, СПЧ 18/70-1,7, СПЧ 16/76-2,0 и СПЧ 8/51-1,45 (короткий корпус); СПЧ 16/76-1,44С , СПЧ 16/56-1,44, СПЧ 16/56-1,7 и СПЧ 16/56-1,44 (длинный корпус). Особенностью конструкций приведенных СПЧ является применение рабочих колес с пространственной формой лопаток, лопаток с профилями, специально спроектированными в результате решения обратной задачи обтекания, а также замена лопаточного диффузора на безлопаточный.

На рис. 4 приведены характеристики трехступенчатого ГПА с

СПЧ - 16/76-2,0 .

1

100

200

300

400

150 175 200 235 250 275 ЗСО 325 350 375 400 425 <50 475 500 525

- расчетная характеристика

0, А, О, • - СПЧ № 1,2,3,4,5 а)

А - испытания на ДКС-6 Ямбург)

б)

Рис. 4. Характеристики нагнетателя ГПА с СПЧ 16/76-2,0: (а- испытание на воздухе, б - испытание на газе)

Основные результаты и выводы

1. Создана методика и разработана программа термогазодинамического расчета для проектирования центробежного компрессора, обеспечивающая заданный запас по помпажу.

2. Разработана методика совместного газодинамического расчета компрессора и осевых усилий, действующих на ротор центробежного компрессора. Методика расчета учитывает расходное течение газа между колесом и корпусом, утечки через думмис и (или) центральную стенку, сопротивления линий выравнивания давлений думмиса и уплотнений

3. Отработан метод создания компрессора на основе многоуровневой иерархической системы вычислительных программ, который охватывает методики расчетов и программ проектирования элементов проточной части, расчета характеристик ступеней и создания многоступенчатых многокорпусных компрессоров.

4. Разработана методика и программа обработки экспериментальных данных исследования модельных ступеней на стенде с автоматизированным проведением замеров полного, статического давления, температуры и получением газодинамических характеристик ступени и её элементов в реальном режиме времени. Это позволило сократить время проведения эксперимента на 20 % и повысить качество эксперимента.

5. Разработаны методика и вычислительные программы обработки полученных данных модельных испытаний в заводских условиях и сдаточных испытаниях ЦКМ на объектах. Приведены результаты обработки испытаний компрессоров на стенде и на компрессорной станции, которые показали приемлемую точность программных комплексов.

6. Представленный комплекс программ позволяет получать графики характеристик и необходимую цифровую информацию для анализа термогазодинамических параметров в процессе исследования и проектирования центробежных компрессоров

7. В условиях эксплуатации получены характеристики спроектированных СПЧ и нагнетателей, отвечающих заданным требованиям. Расчет СПЧ для ГПА с помощью разработанной системы показал возможность эффективного изменения газодинамических параметров в существующих корпусах, позволил повысить отношение давления от 1,44 до 2,0 при приемлемом политропном КПД в расчетной точке от 0,82 до 0,79.

8. Использование созданной методики и разработанного комплекса программ при проектировании центробежных компрессоров для газовой, нефтяной, химической и металлургической промышленности позволили сократить сроки изготовления СПЧ и компрессоров с оптимальными газодинамическими параметрами Например, срок проектирования и

изготовления новых СПЧ сократился в 1,5 раза и составляет 3 месяца, а увеличение КПД компрессора на нерасчетных режимах составляет 5 %. Результаты работы внедрены в практику проектирования в ЗАО "НИИтурбокомпрессор им. В.Б. Шнеппа, а также используются при приемо-сдаточных испытаниях ЦК в ОАО "Казанькомпрессормаш". Автор считает своим долгом выразить благодарность профессору Евгеньеву С.С. за оказанную помощь в совместных НИР и оформлении материалов диссертации.

Автор считает своим долгом выразить благодарность профессору Евгеньеву С.С. за оказанную помощь в совместных НИР и оформлении материалов диссертации

Основные публикации по теме диссертации

1. Алеев Ю.В., Барцев И.В., Туликов JI.H., Ильин Б.А., Лунев А.Т., Шайхутдинов А.З. Проблемы создания высоконапорных нагнетателей для РАО "Газпром" // Вестник Красноярского государственного технического университета. Выпуск 19. - Красноярск 1999.- С. 179-183.

2. Афанасьев Б.В., Лунев А.Т., Мустафин Н.Г., Поташева Е.В., Поташев

A.B. Проектирование рабочего колеса компрессора с использованием обратной задачи для вращающейся решетки профилей на осесимметричной поверхности тока // Компрессорная техника и пневматика. Выпуск 1-2(10-11), Санкт-Петербург, 1996,- С. 33-36.

3 Афанасьев Б.В.., Лунев А.Т. Оценка эффективности элементов ступени повышенной напорности на основе расчета параметров осесимметричного потока в каналах. // Проектирование и исследование компрессорных машин. Сборник научных трудов. ЗАО «НИИтурбокомпрессор им. В.Б. Шнеппа». Выпуск 5 Казань, 2004. - С. 11-18.

4. Барцев И.В., Лунев А.Т., Сидоров В.П., Шайхутдинов А.З., Шифрис

B.З. Особенности характеристик сменных проточных частей с безлопаточными диффузорами // Тезисы докладов XII Международной научно-технической конференции по компрессорной технике. Казань, 2001. - С 109-110.

5. Вячкилев O.A., Дроздов Ю.В., Лунев А.Т. Система проектирования проточной части центробежных компрессоров // Проектирование и исследование компрессорных машин. Сборник научных трудов. НИИтурбокомпрессор. Выпуск 4. Казань, 1999. - С. 3-22.

6. Вячкилев O.A., Дроздов Ю.В., Лунев А.Т. Проектирование центробежных компрессорных ступеней на основе математической модели // Проектирование и исследование компрессорных машин. Сборник научных трудов. НИИтурбокомпрессор. Выпуск 3. Казань, 1997.- С. 53-64.

7. Вячкилев O.A., Дроздов Ю.В., Лунев А.Т. Оптимизация параметров ряда центробежных компрессорных ступеней для нагнетателей ГПА на основе идентификации математической модели // Тезисы докладов X

J 40093-

2006-4 \ 6964 1-

Международной научно-технической конференции по компрессорной технике. Казань, 1995. - С. 17-18.

8. Дроздов Ю.В., Лунев А.Т. Учет реальных свойств сжимаемого газа в поэлементной системе центробежной ступени. II Проектирование и исследование компрессорных машин. Сборник научных трудов. ЗАО «НИИтурбокомпрессор им. В.Б. Шнеппа», выпуск 5, Казань, 2004. - С. 139-

9. Дроздов Ю.В., Лунев А.Т. Пересчет характеристик компрессора при изменении условий работы и состава сжимаемого газа. И Проектирование и исследование компрессорных машин. Сборник научных трудов. ЗАО «НИИтурбокомпрессор им. В.Б. Шнеппа», выпуск 5, Казань, 2004. - С. 148157.

10. Лунев А.Т. Программа подготовки характеристик ступеней для использования при расчете центробежного компрессора // Повышение технического уровня, надежности и долговечности компрессоров и компрессорных установок: Тезисы докладов VI - Всесоюзной научно-технической конференции по компрессоростроению. Л., 1981 - С.68-69 .

11. Лунев А.Т. Структура метода проектирования и испытания проточной части нагнетателей для перекачивания природного газа // Компрессорная техника и пневматика. Выпуск 10. Санкт-Петербург, 2001. - С 4-7.

12. Лунев А.Т, Цукерман С В. Муртазин РФ. Проектирование центробежных компрессоров на ЭВМ // Сб. научных трудов СКБК "Проектирование и исследование компрессорных машин". - Казань, 1982. -С. 88-101.

13. Лунев А.Т., Синицын Н.С., Хуснутдинов И.Ф, Обработка результатов промышленных испытаний центробежных нагнетателей природного газа // Тезисы докладов XII - Международной научно-технической конференции по компрессорной технике. Казань, 2001. - С. 66-68.

14. Лунев А.Т., Шнепп В.Б. Математическая модель для расчета осевых сил в центробежной ступени // Повышение технического уровня, надежности и долговечности компрессоров и компрессорных установок: Тезисы докладов Всесоюзной научно-технической конференции по компрессоростроению. Л., 1981. - С.90.

15. Никитин А. А., Лунев А.Т., Цукерман C.B. Расчет потерь энергии в выходных устройствах центробежного компрессора с применением ЭВМ // Межвузовский сборник научных трудов "Холодильные машины и термотрансформаторы, термогазодинамичсские процессы холодильных машин". Ленинград, 1984. - С. 32-38.

16. Рабочее колесо центробежного компрессора. Патент РФ №2120568. /Вячкилев O.A., Ильин Б.А., Лебедев А.И.,Лунев А.Т. 1998.-4с.

148.

Лунев А.Т.

Тираж 80 экз.

Офсетная лаборатория Казанского государственного технологического университета 420015, г.Казань, ул. К. Маркса,68

Условные обозначения

Введение.

1. Современное состояние методов расчета и доводки центробежных компрессоров.

1.1. Методы и программы расчета центробежных компрессорных машин.

1.2. Методы расчета при испытании и доводке центробежных ступеней компрессорных машин.

1.3. Выводы. Постановка задачи.:.

2. Методика расчета и проектирования центробежных компрессорных машин на ЭВМ.

2.1. Расчет центробежного компрессора с использованием безразмерных характеристик модельных ступеней.

2.2. Программа определения осевых усилий, действующих па ротор центробежного компрессора.

2.2.1. Система объединения программ расчета компрессора и расчета осевых усилий.

2.2.2. Вариации различных схем расчета и их практическое применение.

2.3. Программный комплекс, разработанный на основе математической модели поэлементного расчета центробежного компрессора.

2.4. Выводы.

3. Методики экспериментального исследования в модельных условиях и в процессе приемо-сдаточных испытаний.

3.1. Методика и программа обработки данных эксперимента при исследовании модельных ступеней.

3.2. Методика и программа обработки данных эксперимента при приемо-сдаточных испытаниях компрессора.

3.3. Оценка погрешности экспериментальных исследований газодинамических параметров.

3.4. Выводы.

4. Система проектирования новых компрессоров на примере создания сменных проточных частей для нагнетателей газоперекачивающих агрегатов.

4.1. Использование разработанной расчетно-экспериментальной системы при проектировании сменных проточных частей для реконструкции ГПА.

4.2. Выводы.

Компрессорная техника применяется для сжатия газов в химической, нефтяной, газовой, машиностроительной промышленности, а также на транспорте, в металлургии, геологии, геодезии, строительстве, агропромышленном комплексе. Большое значение она имеет в новых перспективных направлениях развития техники и технологии, в частности, в космонавтике, робототехнике, производстве искусственного топлива и др. Сердцем большинства технологических установок является компрессор. От эффективности и надежности его работы зависят КПД и долговечность установки в целом. !

В настоящее время в России и странах СНГ эксплуатируются свыше 500 тысяч промышленных компрессоров, которые вместе с вентиляторами и насосами потребляют около 20% вырабатываемой в стране электроэнергии. Производством и ремонтом компрессоров занято свыше 1 млн. человек. В связи с этим основным в деятельности многих научно-исследовательских и конструкторско-технологических организаций, а также промышленных предприятий отрасли компрессорного машиностроения являются вопросы повышения технического уровня ; компрессоров, эффективности и надежности.

Потребность промышленности в расширении номенклатуры центробежных компрессоров (ЦК) приводит к необходимости сокращения сроков проектирования с высокой степенью унификации. Сжатые сроки, отведенные для разработки и освоения машин в новых экономических условиях, потребовали создания систем проектирования ЦК, которые обеспечивали бы заданные параметры компрессоров и позволяли в дальнейшем провести их унификацию без из.мс „ ння технологической базы производства.

Особенностью работы ЦК для ГПА являются высокие давления и различные отношения давлений на средах, термодинамические свойства которых отличаются от свойств идеального газа. Все это требует создания таких программных комплексов, которые учитывали бы особенности работы ЦК и имели допустимые погрешности в проектировании, . исключающие сложный этап доводки машин и обеспечивающие их изготовление в кратчайшие сроки с достаточной степенью эффективности процесса сжатия.

При создании математических моделей (ММ) разработчики стремятся их упростить при одновременном сохранении или повышении точности расчета реальных процессов. Повышение точности моделей является общей тенденцией развития расчетных методов, это приводит к увеличению алгоритмов, программ для ЭВМ и усложнению эксперимента для проведения идентификации. процессе эксплуатации на перекачивающих станциях центробежные компрессоры часто работают в режимах, далеких от оптимальных параметров. Если максимальный КПД и находится на высоком современном уровне, то его не удается реализовать в течение продолжительного времени работы компрессорной машины, в связи с этим потери, вызванные снижением КПД, приводят к большим перерасходам энергии. Уменьшить эти потери можно двумя способами: во-первых, на стадии проектирования учитывая реальный характер графиков загрузки; во-вторых, создавая СПЧ для замены в процессе эксплуатации компрессорного оборудования.

За последние годы в связи с прогрессом экспериментальных и особенно расчетных методов исследований, связанные с развитием вычислительной техники, радикально изменились не только представления о процессах, происходящих в системах сжатия газов, но и вся методология проектирования, доводки и расчета характеристик компрессора.

В связи с вышеизложенными1 предпосылками, целыо данной работы является:

Задачи исследования:

- разработка методики и программы термогазодинамического расчета компрессора в полном соответствии с заданными условиями работы на основе заданных геометрических размеров и газодинамических характеристик имеющихся унифицированных типовых ступеней;

- совершенствование методики и программ расчета осевых усилий, действующих на ротор компрессора;

- создание методики и программы определения характеристик компрессора и его элементов на основе обработки экспериментальных данных модельных и натурных испытаний компрессора;

- оценка КПД, напора и мощности созданного компрессорного оборудования по результатам экспериментальных исследований с помощью расчетных программ обработки и пересчета параметров ЦК иа требуемые условия эксплуатации.

Комплекс многоуровневой иерархической системы проектирования-позволит проектировать не только сам компрессор, но и унифицированные ряды на заданные коэффициенты напоров и расходов. На основе этих рядов разрабатываются новые компрессоры для различных отраслей народного хозяйства. При этом существенно сокращаются сроки освоения и доводки новой техники.

Принципиальным отличием организации проектирования, созданной в ЗАО "НИИтурбокомпрессор им. В.Б. Шнеппа", является разграничение процессов проектирования компрессоров и проектирования рядов унифицированных ступеней с широким использованием компьютерных моделей и программ.

Вновь спроектированные типовые ступени проходят экспериментальную проверку на моделях в широком интервале условных чисел Маха. Результаты этих испытаний используются для корректировки характеристик, полученных расчетным путем. На основе систематизации полученных результатов создается банк экспериментальных характеристик, который -используются .для проектирования „унифицированных центробежных компрессоров. Используя проверенный банк характеристик, создаётся ЦКМ с надежным получением газодинамических параметров.

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложения.

4.2 Выводы

В результате проведенных испытаний СПЧ были получены параметры, превышающие расчетные как по напору, так и по КПД.

Таких СПЧ изготовлено 15 комплектов/Уровень отклонения степени сжатия и политропного КПД, замеренный в процессе испытания СПЧ, незначителен, что соответствует хорошему качеству изготовления.

По результатам заводских испытаний проведен пересчет характеристик СПЧ на свойства природного газа. Характеристика имеет большой диапазон so° 550V., м'/мин

Рис. 4.5. СПЧ-18/70-1.7 (tH= 10° С; R2=46,5; Р„=36,2 кг/см2) производства ОАО •'Казанькомпрессормаш" (г. Казань)

5350 ой/nt, 0.782 0.752 1 5100 оВ/пим , 900 об/гин А д\о 717 w 10 oS/пин / чХ Vv 0.651

4500 я ПОП oft/ 1/нся1 /— !11и </ Y?,\ у, \с-» \ 0.566

IWOoS/hu 397S ОЗ/mu! iV л» v N ц \\\ 0.331

У. 1 1 1 1 1 м 1 1 1 1 м 1 1 1 ! 1 чтт! «iii 1 1 1 1 1 1 1 > 1 -rrrrrrm* 1 гг1 1 1 1 1 1 114 1 ттпч ^

Рис. 4.6. СПЧ-16/76-1.7 (t„=10° С; RZ=46,5 ; Р„=36,2 кгс/см2) производства ОАО "СМНПО им. М.В.Фруизе" (г.Сумы)

Заключение

1. Создана методика и разработана программа термогазодинамического расчета для проектирования центробежного компрессора, обеспечивающая заданный запас по помпажу.

2. Разработана методика совместного газодинамического расчета л компрессора и осевых усилий, действующих "на ротор центробежного компрессора. Методика расчета учитывает расходное течение газа между колесом и корпусом, утечки через думмис и (или) центральную стенку, сопротивления линий выравнивания давлений думмиса и уплотнений.

3. Отработан метод создания компрессора на основе многоуровневой иерархической системы вычислительных программ, который охватывает методики расчетов и программ проектирования элементов проточной части, расчета характеристик ступеней и создания многоступенчатых многокорпусных компрессоров.

4. Разработана методика и программа обработки экспериментальных данных исследования модельных ступеней на стенде с автоматизированным проведением замеров полного, статического давления, температуры и получением газодинамических характеристик ступени и её элементов в реальном режиме времени. Это позволило сократить время проведения эксперимента на 20 % и повысить качество эксперимента.

5. Разработаны методика и вычислительные программы обработки полученных данных модельных испытаний в заводских условиях и сдаточных испытаниях ЦКМ на объектах. Приведены результаты обработки испытаний компрессоров на стенде и па компрессорном станции, которые показали приемлемую точность программных комплексов.

6. Представленный комплекс программ позволяет получать графики характеристик и необходимую цифровую . информацию для анализа термогазодинамических параметров и процессе исследования и проектирования центробежных компрессоров.

7. В условиях эксплуатации получены характеристики спроектированных .СПЧ и нагнетателей, отвечающих заданным требованиям. Расчет СПЧ для ГПА с помощью разработанной системы показал возможность эффективного изменения газодинамических параметров в существующих корпусах, позволил повысить отношение давления до 2 при политропном КПД в расчетной точке 0,79.

8. Использование созданной методики и разработанного комплекса программ' при проектировании центробежных компрессоров для газовой, нефтяной, химической и металлургической промышленности позволили сократить сроки изготовления СПЧ и компрессоров с оптимальными газодинамическими параметрами. Например срок проектирования и изготовления новых СПЧ сократился в 1,5 раза и составляет 3 месяца, а увеличение КПД компрессора на нерасчетных режимах составляет 5 %.: Результаты работы внедрены в практику проектирования в ЗАО "НИИтурбокомпрессор им. В.Б. Шпеппа", и используются при приемо-сдаточных испытаниях ЦК в ОАО "Качанькомпрессормаш".

1. Адаптация диалоговой версии программного комплекса для'расчета центробежного компрессора. Отчет КГТУ им. Туполева А.Н. №3726.1. Казань 1994.- 74с.

2. Алеев Ю.В., Барцев И.В., Туликов J1.H., Ильин Б.А., Лунев А.Т.,

3. Шайхутдинов А.З. Проблемы создания высоконапорных нагнетателей для

4. РАО "Газпром" // Вестник Красноярского государственного техническогоуниверситета. Выпуск 19. Красноярск 1999. - С. 179-183.С

5. Амосов П.Е., Евдокимов В.Е. Определение политропного КПДх v 'нагнетателей с учетом реальности сжимаемой среды // Энергомашино1. СОстроение.-1991.-№7.-С. 4-6.

6. Апанасенко А.И., Барнеев С.В., Меняйлова Л:Б. Газодинамические испытания нагнетателей природного газа на натурных и модельных стендах // НИИЭинформэнергомаш. Вып. 8, 1986.- 50 с.

7. Бакаев Б.В., Васильев А.В., Гонтарь Ю.С., Денисенко В.В., Калинин Н.А., Петров П.С., Галеркин Ю.Б., Данилов К.А., Митро(|)анрв В.П.

8. Бахвалов Н.С., Жидков Н.П., Кобольков Г.М. Численные методы. -М.: Наука, 1987.-598с.

9. Битюцкий А.Я. Алгоритмы и комплексы программ ненронно-сетевого моделирования . энергетических характеристик ступени центробежного компрессора: Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Москва 2001.-20 с.

10. Бухарин Н.Н. Математическая модель ступени холодильного центробежного компрессора // Холодильная техника, -1979, -№5. С. 96-99.

11. Васин О.Е., Туликов Л.Н., Лунев А.Т., Хрипунов Л.А., Система газодинамического расчета центробежного компрессора //Тезисы докладов' XII Международной научно-технической конференции по компрессорной технике. Казань 2001. - С. 64-65.

12. Вильман Т. Усовершенствованное семейство двухмерных колес для малорасходных ступеней //Потребители-производители компрессоров и компрессорного оборудования 2000. / Труды шестого международного симпозиума. - С. Петербург 2000. - С. 17-29.

13. Вячкилев О.А., Дроздов Ю.В., Лунев А.Т. Система проектирования проточной части центробежных компрессоров // Проектирование и исследование компрессорных машин /Сборник научных урудов. Выпуск 4. Казань 1999. - С. 3-22.

14. Вячкилев О.А. Аналитическое описание формы центробежных рабочих колес с пространственными лопатками // Проектирование и исследование компрессорных машин / Сборник научных трудов под ред. В.Б.Щнеппа. Казань, 1982. - С. 65-72.

15. Вячкилев О.А., Дроздов Ю.В., Лунев А.Т. Проектирование центробежных компрессорных ступеней на основе математической модели // Проектирование и исследование компрессорных машин /Сборник научных трудов. Выпуск^. Казань 1997.- С. 53-64.

16. Галсркин Ю.Б., К оценке некоторых методов измерения и расчета газодинамических характеристик модельных ступеней и нагнетателей природного газа // Компрессорная техника и пневматика 2001 №2 . С-Петербург 2001.- С. 5-13.

17. Галсркин Ю.Б., Козлов А.В., Никифоров А.Г., Селезнев К.П. Разработка математической модели для оптимизации , проточной части ступени центробежного компрессора // Химическое и нефтяное машиностроение №5.- 1979.-С. 5-9.

18. Головин М.В., Нуждин А.С., Сухомлинов И.Я. Применение ЭВМ при теоретических и экспериментальных исследованиях холодильных машин с центробежными компрессорами //Химическое и нефтяное машиностроение №2.- 1989. С. 2-4.

19. Ден Г.Н. Проектирование проточной части центробежных компрессоров. JI: Машиностроение, 1980. 7 232с.

20. Ден Г.Н, О получении газодинамических характеристик ЦКМ // Турбину и компрессоры. Выпуск №3,4-2001(16,17) Санкт-Петербург. 2001. - С. 20-22.т

21. Дитман А,О., Селезнев К.П.,Шерстюков В.А. Аналоговые• • : V 1 • ' . > г • ' ' , 'методы исследования течений в протонной части турбомашин. Л-рнергоатомиздат, Ленингр. Отд-е- 1989, 168с.

22. Идельчик Ц.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. -М: Госэнергоиздзт, 1975. 568 с,

23. Евгеньев С.р. Исследование осевого усилия, действующего на рабочее колесо центробежного компрессора. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Казань, КХТИ, - 1971.

24. Евгеньев С.С., Лунев А.Т., Шнепп В.Б, Модернизация центробежных циркуляционных компрессоров (ЦЦК) одя установок синтеза ^ммцака и метанола // Проектирование и исследование компрессорных машин / Сборник научных трудов. Выпуск 3. Казань 1997. - С. 7-14.

25. Евгеньев С.С., Лунев А.Т., Нахимов Д.Д., Цукерман С.В. Экспериментальное исследование мощности трения вращающихся дисков //* ' i, • • ■ * . * ■ ' i 1 «. ■

26. ГТовыщение технического уровня, надежности и долговечностикомпрессоров и компрессорных установок: Тезисы докладов 7 Всесоюзной научно-технической конференции по компрессоростроению. . — Казань 1985.-С. 121.

27. Евгеньев С.С., Шнепп В.Б., Хадиев М.Б., Цукерман С.В. Исследование закрутки потока в боковой камере центробежной ступени // Межвузовский сборник научных трудов. Ленинград: ЛТИХП, 1986. -С. 15-19.

28. Евдокимов В.Е. Дальский В.И. К вопросу о получении газодинамических характеристик нагнетателей природного газа //Турбины и компрессоры. 2000 №13(14) Санкт-Петербург 2000. - С. 45-47.

29. Евдокимов В.Е., Писарев В.Б., Письман М.Б., Реприицев А.И. Определение характеристик ЦКМ по модельным экспериментальным данным//Тяжелое машиностроение. 1993. №7 С. 21-23.

30. Евдокимов В.Е., Дальский В.И. О некоторых ошибках при оценке методов измерения и расчета характеристик модельных ступеней и нагнетателей природного газа // Турбины и компрессоры. Выпуск №3,42001 (16,17) Санкт-Петербург. 2001С. 17-20.

31. Евдокимов В.Е., Богорадовский Г.И. К вопросу об оптимальной форме характеристики нагнетателя природного газа. // Турбины и компрессоры. Выпуск №15(2-2001) Санкт-Петербург. 2001.- С. 26-30.

32. Елизаров A.M., Ильинский Н.Б., Поташов А.В. Обратные краевые задачи аэрогидродинамики: теория и методы проектирования и оптимизации формы крыловых профилей.-М: Физмат, 1994.-436с.

33. Зайдель А.Н. Ошибки измерений физических величин. -Издательство "Наука" Ленинград.- 1984.- 108 с.

34. Зурек Д. Критерии для расчета лопаточных машин и конструктивных рядов // Maschinenbautecbnik, Jahrgang 19. H^ft 11, -J970.-C. 574-580.

35. Зыков В.И. Расчет и проектирование входных устройств турбокомпрессоров. Учебное пособие. Л.: изд. ЛПИ, 1985. - 62с.

36. Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. -Ц.:1^^шиностроение, 1975,- 559 с. ' 1

37. Изобретение. Патент. России. №2120568, Рабочее колесо центробежного компрессора. Вячкилев О.А., Ильин Б.А., Лебедев А,И., Лунев А.Т. 1998.

38. Исследование ступени с повышенным коэффициентом расхода для УЦКМ. Отчет СКБ-К №2305-85. Казань, 1985. С. 380.

39. Калиткин H.J-J.-Численные методы.- ''Наука" г, Москва, 1978,

40. Кампсти Н. Аэродинамика компрессоров.: Пер. с англ. М.: Мир, 2000.-688с.

41. Кертон В. Турбовоздуходувки и турбокомпрессоры. -М. JI. ОНТИ Эиергоиздат. 1933.-300 с.

42. Колдсрбэнк В.Дж. Программирование на Фортране. Фортран 66 и Фортран 77. М: Радио и связь, 1986. 176с.

43. Куфаль Г. Современные концепции компрессоров для нефтегазовой промышленности //Потребители-производители компрессоров и компрессорного оборудования 200. / Труды седьмого Международного симпозиума. - Санкт-Петербург 2001.-С 19-33.

44. Лившиц С.П. Аэродинамика центробежных компрессоров. Л.: Машиностроение 1966.-337с.

45. Лойцянский Л.Г. Механика жидкостей и газа. М.: Наука, -1978.-736 с.

46. Лунев А.Т. Структура метода проектирования и испытания проточной части нагнетателей для перекачивания природного газа // Компрессорная техника и пневматика. Выпуск 10.- Санкт-Петербург 2001.-С 4-7.

47. Лунев А.Т., Цукерман С В. Муртазин Р.Ф. Проектирование центробежных компрессоров на ЭВМ // Проектирование и исследование компрессорных машин. / Сб. научных трудов СКБК. КХТИ 1982.-С. 88-101.

48. Математическое обеспечение ЕС ЭВМ выпуск 4. Пакет научных программ часть 4. Академия наук БССР институт математики.- Минск 1982. - 282 с.

49. Мифтахов А.А., Зыков В.И. Входные и выходные устройства центробежных компрессоров. Изд-во "Фэн''.- Казань, 1996. 198с.

50. Никитин А.А., Цукерман С.В. Расчет потерь в выходном• | j i;) " i . . . . ■ j ■••■■■■■.устройстве компрессора // В кн. Повышение эффективности паровых и• j • 'газовых холодильных мащин. Л., 1989. - С. 58-65,■ lltfi

51. Никитич А.А., Лунев А.Т., Цукерман С,В, Расчет потерь энергии в выходных устройствах центробежного компрессора с применением ЭВМ // Холодильные машины и тсрмотрансформаторы, термогазодиипмнческие Процессы холодильных машин". Ленинград 1984,- С. 15-19.

52. Никитин Д.А. Исследование входных цатрубков центробежных компрессоров: Автореф. Дис. канд. тежц. наук,-Л., 1965. 16с.

53. Нуждин А.С. Математические модели для оптимизации центробежной ступени холодильного компрессора // Химическое и нефтяное машиностроение. 1987- С.27-30.

54. Петунин А.Н. Измерение параметров газового потока (Приборы для измерения давления, температуры и скорости). М.'Машиностроение. 1974.-260с. . . / ''

55. Пиотровский Я. Теория измерений для инженеров. М.: Мир, 1989.-335с.

56. Проккоев В.В., Солтеев П.В., Хисамеев-И.Г. Информационно-измерительный комплекс для исследования компрессорных ступеней центробежного типа // Компрессорная техника и пневматика. Вып.4-5, Санкт-Петербург, 1994.- С. 68-69.

57. Разработка метода теоретического анализа трехмерного потока в элементах ступени центробежных компрессоров с применением ЭВМ". Отчет о НИР №1607-82. Тема №81-35, Гос.рег.№81032943. Ипв.№0282.0084581 СКБ-К. Казань. 1982. 146 с.

58. Разработка и исследование ступеней центробежных компрессоров с рабочими колесами осерадиального типа. // Отчет СКБ-К №878-75. Казань, 1975. 194 с.

59. Разработка методики и программы расчета на ЭВМ осеспмметричного потока газа в аэродинамических каналах центробежных компрессоров конструкции СКБ-К. Отчет СКБ-К №1376-80, Казань, 1980.-65с.

60. Разработка метода теоретического анализа трехмерного потока в элементах ступени центробежных компрессоров с применение ЭВМ. Отчет СКБ-К. №1607-82. Казань.1982. - 140 ст.

61. Райри Дж., Марриотт Э. Новое поколение турбокомпрессоров для нефтегазовой промышленности // Потребители-производители компрессоров и компрессорного оборудования 2001. / Труды седьмого Международного симпозиума - С-Петербург 2001С. 40-44.

62. Ревзин £.С., Ларионов И.Д. Газотурбинные | установки с нагнетателями для транспортировки газа. Справочное пособие.-М: Недра, 1991.-303 с.

63. Рид Д., Праусниц Дж., Щервуд Т. Свойства газов и жидкостей. Пер. с англ. 3-е изд., перераб. и доп. г Л.:Химия, 1982.- 592с.

64. Рис р.Ф. Центробежные компрессорные машины. 2-ое издание перер. М.: Машиностроение, 1964. 335с.

65. Рис В.Ф. Центробежные компрессорные машины. 3-ое издание перер. М.: Машиностроение Ленинградское отделение, 1981. 315с.•: • •I■i •

66. Рис В.Ф, Уточненный метод получения характеристик центробежных компрессоров, работающих на г^зе, путем испытания на роздухе //Энергомашиностроение №6, 198} .-С. 5-9.

67. Рыжиков Ю.И. Программирование ра Фортране Power Station для инженеров. Практическое руководство. СПб.: КОРОНА принт. 1999.- 160с.

68. Седов Л.И. Методы подобия и размерностей в механике. 10-е изд., доп.-М.: Наука, 1987. 432с.

69. Селезнев К.П., Галсркин Ю.Б. Центробежные компрессоры. -Л.: Машиностроение 1982. 271 с. !

70. Селезнев К.П., Галеркин Ю.Б., Анисимов С.А., Митрофанов В.П., Подобуев Ю.С. Теория и расчет турбокомпрессора. 2-е изд., перераб. И доп. Л.: Машиностроение, 1986.-392с.

71. Селезнев К.П., Отрижак Л.Я., Садовский Н.И. О расчете потерь диского трения и протечек в малорасходных и сверхмалорасходных ступенях центробежных компрессоров // Компрессорная техника и пневматика. Вып. 4-5, 1994.-С 18-21.

72. Степанов Г.Ю. Гидродинамика решеток турбомашин. — М.: Физматгиз, 1962.-512 с.

73. Столярский М.Г. Работа центробежной компрессорной ступни в условиях, неравномерности потока на входе // Известия вузов. Энергетика. -Минск, №3.- 1960.-С. 15-19.

74. Страхович К.И., Френкель М.И., Кондряков И.К., Рис В.Ф. Компрессорные машины. М.: Госторгизлат, 1961. - 600с.

75. Сухомлинов И.Я. Математическое моделирование центробежных холодильных компрессоров // Холодильная техника. 1986.-№8. - С. 29-31.

76. Тунаков А.П. Методы оптимизации при доводке и проектировании газотурбинных двигателей. М.: Машиностроение, 1979. — 184с.

77. Тунаков А.П., Цукерман С.В., Архипов А.И. Балансирование результатов испытаний центробежной ступени // Исследования в области компрессорных машин. / Труды III Всесоюзной научно технической конференции по компрессоростроеиию. Казань 1971. - С. 157-160.

78. Хоуэлл А.Р. Течение в решетках. //В сборнике " Аэродинамика турбин и компрессоров" под редакцией У.Р. Хауторна. / Аэродинамика больших скоростей и реактивная техника. Том X.- М: Машиностроение, 1968,-С. 335-387.

79. Центробежные компрессорные машины / Ф.М. Чистяков, В.В. Игнатенко, Н.Т. Романенко, Е.С. Фролов. М.:Машиностроение, 1969. -328с.

80. Юб.Шерстюк А.Н. Расчет течения в элементах турбомашин М.:Машиностроение, 1967.-188с.

81. Ю7.Шнепп В.Б. Дополнительные осевые силы, действующие на рабочее колесо центробежной ступени компрессора или насоса при негерметичных уплотнениях. // Энергомашиностроение. 1982. - С. 10-13.

82. Шнепп В.Б. Конструкция и расчет центробежных компрессорных машин. М.: Машиностроение, 1995.- 240с. •

83. Шнепп В.Б. Унифицированные центробежные компрессорные машины (реферат)//СКБК, г. Казань, 1969.-28с/

84. ПО.Шнепп В.Б. Опыт создания и введения типоразмерного ряда унифицированных центробежных компрессоров (обзор) // СКБК, г. Казань, 1974.- 15с.

85. Шульц И. Политропический анализ центробежного компрессора // Энергетическое машиностроение. Т84. Сер. А №1. / Туды Американского Общества Инженеров-Механиков ASME 1962. - С.87-100.

86. Эк'керт 1). Осевые и центробежные компрессорные машины.- М.: Машгиз, 1959.-680с.

87. Янкин В. И. Система программ для расчета характеристик ВРД. -М.: Машгиз, 1976. 113 с.

88. Dean R. On the unresolved find dynamics of the centrifugal compressors // In Dean R С (ed) Advanced Centrifugal Compressors. ASME.- 1971.- Ch 1.

89. Eckardr D. Detailed flow investigations within a high speed centrifugal compressor impeller// Trans ASME Journal of Fluids Engineering 98: -1976. p. 390-402.

90. Eckardt D. Vcrgleichcnde Stronumgsuntersuchungcn an drei Radial verdichter Laufraleern mit konventonellen Messverfahren . // Verbrennungskraftmaschinen, Vorhaben 182,- 1977. p. 237.

91. Fink D A Surge dynamics and unsteady flow phenomena in centrifugal compressors. PhD Thesis, Massachusetts Institute of Technology // Also Gas Turbine Lab Report 1985. - p. 193.

92. Harada H Performance characteristics of shrouded and unshrouded impellers of a centrifugal compressor // Trans ASME Journal of Engineering fur Gas Turbines and Power- 1985. .

93. Huntington R Evaluation of polytropic calculation metods fur turbomachincry performance // Trans ASME Journal of Engineering, fur Gas Turbines and Power- 1985.

94. Johnson M W , Moore J The influence of flow rate on the wake in a centrifugal impeller//Trans ASME Journal of Engineering fur Power 105 1983.-p. 33-42.

95. Koch C. Charts of adiab^tic compressions efficiency versus polytropic efficiency using properties of real air // General Electric unpublished repon R64FPD229 1964.

96. NBBC compressor research.// Turbomach. Int. № 7- 1998.- p. 39- 43.

97. Reynolds W. Thermodynamic Properties in SI.// Department of Mechanical Engineering, Stanford University, California 1979.

98. Rodgers С . Efficiency of centrifugal compressors impellers // Paper 22 of AGARD Conference Proceeding No 282 / Centrifugal Compressors, Flow Phenomena 1980.

99. Schaffler A. Experimental and analytical investigation of the effects of Reynolds number and blade surface roughness on multistage axial flow compressors // Trans ASME Journal of Engineering for Power 102:- 1980. -p.5-13. ■

100. Wiederung E.,Strobel U. Program evaluates radial compressors // Hydrocarbon Processing,-1990-69, №12.-p. 71-74.