name: Совершенствование конструкций и методов расчета поршневых детандеров
keyword_list: ПОРШНЕВОЙ ДЕТАНДЕР,  ЭФФЕКТИВНОСТЬ, ТЕПЛООБМЕН, МОДЕЛИРОВАНИЕ, РАБОЧИЕ ПРОЦЕССЫ, ГАЗОДИНАМИКА
abstract: Целью работы является совершенствование конструкции и методов расчета многорядных поршневых детандеров с не металлическим корпусом. Поставленные задачи: анализ взаимосвязи продолжительности процесса наполнения с изоэнтропным КПД детандера; оценка эффективности перехода на многорядное исполнение поршневых детандеров при выполнении условия Σmт = const; изучение газодинамических процессов в органах газораспределения различного конструктивного исполнения; оценка напряженно деформированного состояния элементов ступени поршневого детандера, включающей в себя корпус цилиндра, выполненный из неметаллического материала, а также ряда других конструктивных решений, которые, помогут обеспечить улучшение технико-экономические показатели поршневых детандеров.Результаты 1. Усовершенствована математическая модель рабочих процессов машин объемного действия путем учета влияния механического трения, что дает возможность вместе с индикаторной мощностью найти величину механического КПД.2. По результатам численных экспериментов выявлено: - явное преимущество многорядного исполнения детандера по сравнению с однорядным, при сохранении общего суммарного расхода по машине. Четырехрядное веерообразное исполнение детандера наиболее оптимальное с точки зрения величин механического и изонтропного КПД;- выявлено, что основной вклад в газодинамические процессы, протекающие в каналах впускных однокольцевых клапанов, вносят следующие факторы: высота подъема пластины клапана, угол раскрытия выхлопных каналов клапана, выборка в пластине клапана, выступ на клапанной пластине.3. Получена комплексная информация о параметрах теплообмена в ступени поршневого детандера. Даны рекомендации по конструкции выхлопной полости. Проведено исследование тепловых потоков в ступени однорядного поршневого детандера. Предложена перспективная конструкция ступени ПД с точки зрения снижения теплопритоков на основе замены материала цилиндра на полимер, и изменение геометрии выхлопной камеры согласно выявленным зависимостям.4. Проведена оценка напряженно-деформированного состояния элементов ступени поршневого детандера с цилиндром, выполненным из неметаллического материала, которая подтвердила надежность и работоспособность предложенной конструкции.5. Разработанные методики используются сотрудниками конструкторского отдела ООО «ГК«ЛЕННИИХИММАШ», усовершенствована математическая модель рабочих процессов машин объемного действия, применяемая в прикладной программе расчета КОМДЕТ-М, используемой сотрудниками кафедры КРТиТСПГ НИУ ИТМО при выполнении НИиОКР и студентами направлений 16.03.03 и 16.04.03 в учебном процессе.
chairman_dissertation_council.surname: Бараненко А.В.
chairman_dissertation_council.position: Советник при ректорате
chairman_dissertation_council.degree: Доктор технических наук
organization_supervisor.surname: Васильев В. Н.
organization_supervisor.position: Ректор
organization_supervisor.degree: Доктор технических наук
rubrics.code: 55.39.39
rubrics.name: Компрессоростроение
rubrics.code: 55.39.43
rubrics.name: Криогенное машиностроение
oecds.code: 02.07.IP
oecds.name: ENGINEERING, PETROLEUM
speciality_codes.name: Машины и аппараты, процессы холодильной и криогенной техники, систем кондиционирования и жизнеобеспечения
speciality_codes.code: 05.04.03
supervisors.fio: Прилуцкий И.К.
supervisors.scientific_degree: Доктор технических наук
supervisors.speciality_code: Машины и аппараты, процессы холодильной и криогенной техники, систем кондиционирования и жизнеобеспечения
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Морозюк Т.В.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Жердев А.А.
opponents.scientific_degree: Доктор технических наук
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: УНИВЕРСИТЕТ ИТМО; НИУ ИТМО; ИТМО
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИТМО"
protection_organization.ogrn: 1027806868154
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные автономные учреждения
author_organization.short_name: УНИВЕРСИТЕТ ИТМО; НИУ ИТМО; ИТМО
author_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИТМО"
author_organization.ogrn: 1027806868154
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные автономные учреждения