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公开(公告)号：CN117096390A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202311208516.0
申请日：2023-09-19
Applicant: 福州大学
IPC: H01M8/04298
Abstract: 本发明涉及一种基于统一能路的燃料电池空气供应系统建模方法。该方法将气体在燃料电池空气供应系统管路流动过程简化为沿管路方向的一维流动，类比电路偏微分方程将气压、气流分别等效为电压、电流，并抽象出气容、气阻及气感等理想气路元件，建立空气供应系统管路时域模型；并根据统一能路理论，通过拉普拉斯变换将空气供应系统管路中的偏微分方程映射到频域，基于广义基尔霍夫定律推导包含理想气路元件的燃料电池空气供应系统管路等效传递方程，并重构含空气压缩机的燃料电池空气供应系统模型，求解气体质量流量发生变化时输出压力和流量的动态响应。
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公开(公告)号：CN116557292A
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202310794797.6
申请日：2023-06-30
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提供了一种无油涡旋空压机密封装置及其工作方法，包括涡旋盘壳体，所述涡旋盘壳体内安装有相互配合的动涡旋盘、静涡旋盘，所述涡旋盘壳体上设置有用于控制动涡旋盘与静涡旋盘之间啮合间隙的电动推杆机构，所述静涡旋盘边缘上设置有用于检测动涡旋盘与静涡旋盘之间啮合间隙的检测装置。本发明通过电动推杆的运动来改变动、静涡旋盘的间隙，同时利用电涡流传感器实时测量间隙大小达到精准反馈控制，使动、静涡旋盘间隙始终保持在临界微小距离，降低涡旋盘相对运动的摩擦损耗，更好的避免泄漏、热变形等问题；装置通过机电控制，在运行过程中可调节涡旋盘轴向间隙，响应速度快、控制精度高。
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公开(公告)号：CN118327961A
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410442694.8
申请日：2024-04-12
Applicant: 福州大学
IPC: F04C18/02 , G06F30/17 , G06F30/20 , G06N3/126 , F04C29/00 , F04C29/04 , G06F111/04 , G06F111/06
Abstract: 本发明提供一种变截面双动盘涡旋空压机及其优化方法，包括两组动涡旋盘与静涡旋盘，所述两组动、静涡旋盘分别布置于机架的两侧，静涡旋盘背面带有水滴状的冷却流道，所述优化方法的目标函数为空压机流量、压比以及涡旋齿的外接圆直径，采用多目标遗传算法对渐开线发生角、基圆半径与展角寻优，在满足流量、压比的前提下有效减小涡旋盘的结构尺寸，避免了现有技术受到型线数学特性限制，人工难以预先分配基本参数权重的问题。
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公开(公告)号：CN117932935A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410113510.3
申请日：2024-01-26
Applicant: 福州大学
IPC: G06F30/20 , G06F111/04 , G06F111/06
Abstract: 本发明涉及一种涡旋空压机水冷涡盘及其结构优化方法，该水冷涡盘为内部设有多圆环水冷流道的静涡旋盘，所述多圆环水冷流道由同心设置的多个圆环状流道组成，相邻圆环状流道之间经通道连通，所述水冷涡盘的上侧部中部设有排气口，所述排气口旁侧设有多圆环水冷流道的进水口，所述水冷涡盘的旁侧部设有多圆环水冷流道的出水口。该结构优化方法以水冷流道总热阻和水冷流道进出口压降最小为优化目标，利用多目标遗传算法求解出水冷流道圈数、水冷流道横截面高度、水冷流道横截面宽度以及冷却水流速的优化值。该水冷涡盘及其结构优化方法可以提高冷却效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117722353A
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202410126411.9
申请日：2024-01-30
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明涉及一种用于涡旋空压机的防自转涡旋盘及其工作方法，该防自转涡旋盘包括静涡旋盘和动涡旋盘，静涡旋盘下端面周部均布多个凹槽，凹槽底部开设通孔，静涡旋盘上对应于各通孔固连有电动推杆端盖，通孔内安装有电动推杆，其固定端向上经压力传感器与电动推杆端盖的内底面抵接，其驱动端向下与滑块固定连接，滑块下部开设环形轨道；动涡旋盘外周部设有多个可嵌入对应凹槽中的凸台，凸台上开设钢球槽；各凸台与滑块之间均配设有钢球，钢球上下部分别嵌入环形轨道和钢球槽中，滑块在电动推杆的推力作用下向下抵住钢球，且当动涡旋盘运动时，使钢球沿环形轨道滚动，能够在防止动涡旋盘自转的同时减小动涡旋盘与静涡旋盘的磨损及发热。
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公开(公告)号：CN119825701A
公开(公告)日：2025-04-15
申请号：CN202510124673.6
申请日：2025-01-26
Applicant: 福州大学
Abstract: 本发明提出一种同轴高速涡旋式空气压缩机及设计方法，包括压缩腔、永磁电机、动力传输系统和排气稳压结构；压缩腔包括主动涡旋盘（8）、从动涡旋盘，永磁电机（7）通过主动轴（2）驱动主动涡旋盘自转；主动涡旋盘处设有多个用于驱动从动盘自转的偏心小轴（9）；主动涡旋盘、从动涡旋盘正对设置并通过其相对盘面处的同轴双齿的变截面涡旋齿啮合，主动涡旋盘、从动涡旋盘旋转时，两盘之间的涡旋齿啮合区域吸入气体，通过变截面涡旋齿的啮合过程对吸入气体进行压缩，以提高啮合平顺度并增加压缩效率，再通过排气稳压结构排出压缩后的气体；本发明能解决现有技术中的涡旋空压机容易出现的啮合失败和涡旋齿干涉问题，提升涡旋空压机运行稳定性。
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公开(公告)号：CN117172158A
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202311209588.7
申请日：2023-09-19
Applicant: 福州大学
IPC: G06F30/28 , G06F17/11 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种涡旋空压机压缩腔状态估计等效模型构建方法。该方法基于电路比拟的思想，将空压机压缩腔之间的压差与涡旋盘转速分别类比于电路模型中的电压与电流，则涡旋盘压缩腔容积及其变化率相关的压缩腔内部状态参数可表征为RC环节中电容、电阻，将压缩腔控制容积的压缩、排气过程近似等效为由电容、电阻可变的电路动态过程，并参考喷嘴流量模型引入与泄漏修正系数，建立涡旋空压机压缩腔状态估计等效模型离散化的状态方程和观测方程，实现涡旋空压机压缩腔的流量、压差估计，为涡旋空压机精准控制提供基础。
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公开(公告)号：CN219953752U
公开(公告)日：2023-11-03
申请号：CN202321309673.6
申请日：2023-05-27
Applicant: 福州大学
IPC: F04D29/58
Abstract: 本实用新型涉及一种燃料电池空压机级间冷却结构，包括中空的壳体，壳体的两相对端面上同轴开设有用以级间管路穿设的通口，壳体的下方一端设置有进水口，上方另一端设置有出水口，进水口与出水口之间的壳体内部沿级间管路轴向分布有若干片上半圆环形折流板与下半圆环形折流板，若干片上半圆环形折流板与下半圆环形折流板间隔交错设置。半圆环形折流板的设置便于安装在级间管路上，提高了壳程内冷却液的流速并增加湍动程度，减少结垢，提高传热效率，增大壳程冷却液的传热系数，使级间管路内气体得到充分冷却，提高压缩效率，同时起到支撑壳体的作用，适用于市面上已经存在的两级增压空压机，可以对已经存在的空压机进行安装此装置，普适性强。
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公开(公告)号：CN220470213U
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202321700274.2
申请日：2023-06-30
Applicant: 福州大学
Abstract: 本实用新型提供了一种无油涡旋空压机密封装置，包括涡旋盘壳体，所述涡旋盘壳体内安装有相互配合的动涡旋盘、静涡旋盘，所述涡旋盘壳体上设置有用于控制动涡旋盘与静涡旋盘之间啮合间隙的电动推杆机构，所述静涡旋盘边缘上设置有用于检测动涡旋盘与静涡旋盘之间啮合间隙的检测装置。本实用新型通过电动推杆的运动来改变动、静涡旋盘的间隙，同时利用电涡流传感器实时测量间隙大小达到精准反馈控制，使动、静涡旋盘间隙始终保持在临界微小距离，降低涡旋盘相对运动的摩擦损耗，更好的避免泄漏、热变形等问题；装置通过机电控制，在运行过程中可调节涡旋盘轴向间隙，响应速度快、控制精度高。
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