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氦气压气机基本特性及叶栅性能实验

杨磊  
【摘要】: 高温气冷堆氦气轮机是将氦气轮机与模块式高温气冷堆相结合,利用高温气冷堆产生的高温氦气直接推动涡轮做功进行高效率发电。目前,高温气冷堆能提供900℃的高温热源,蒸汽循环难以充分发挥高温氦气的优势,循环效率得不到提高。因此,高温气冷堆氦气轮机成为发展的主要方向。高温气冷堆和氦气轮机分别代表着当今核能和常规发电的先进技术。它是核电领域中的全新概念,为提高核电安全性和经济性能提供了新思路,有很强的竞争优势。目前,世界上对高温气冷堆气体透平循环的研究可分为两大类:一是对其进行工程上的实际设计;二是提出气体透平循环的各种概念和设想。 本文就是通过实验的方式对氦气压气机的设计特点和性能进行初步探索,主要是在实验的基础上进行理论分析,模拟仿真,希望找到氦气压气机和空气压气机的相似点。我们搭建了小型离心式压气机闭式循环实验台,在相似理论的指导下进行压缩氦气和压缩空气通流实验,处理实验所得数据并检验其他设计氦气压气机必备的相似准则。在进行压缩氦气的同时进行了氦气叶栅实验,最后进行了叶栅仿真数值模拟。


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