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公开(公告)号：CN114687821A
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202210378598.2
申请日：2022-04-08
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开的一种基于液态天然气的高效发电系统及其工作方法，属于发电系统技术领域。系统主要包括天然气锅炉、二氧化碳气轮机、一级二氧化碳换热器、二级二氧化碳换热器、空气换热器、烟气换热器、有机工质气轮机、有机工质换热器、液态天然气罐、电机冷却工质换热器和超低温电机。本发明以液态天然气燃料为冷源，梯级利用了液态天然气的冷量，降低了二氧化碳循环和有机工质循环的工作温度下限，同时耦合低温有机工质循环吸收二氧化碳循环放热和大气环境中的热量；降低了电机的工作温度，节约了冷却设备、降低了能耗；提高总体循环效率和简化循环结构，大幅降低了系统的投资和运行维护成本，符合当前节能减排的整体要求。
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公开(公告)号：CN114382557A
公开(公告)日：2022-04-22
申请号：CN202210028951.4
申请日：2022-01-11
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种模拟涡轮动静盘腔泄漏流预旋的试验结构，包括带有若干进气口的集气腔，所述集气腔与动静盘腔间隙连通，所述动静盘腔间隙与轮缘密封结构连通，所述轮缘密封结构位于平面叶栅试验台下方，其顶面设置预旋结构，涡轮动叶设置于平面叶栅试验台上，预旋结构位于涡轮动叶上游，泄漏流先从进气口进入集气腔，再进入动静盘腔间隙，而后流经轮缘密封结构和预旋结构，进入平面叶栅试验台的叶栅通道中，本发明解决了静止的平面叶栅试验台无法模拟出动叶轮盘上游泄漏流预旋现象的难题，同时通过该预旋结构的调整也能探究动静盘腔泄漏流的旋流比对叶栅试验结果的影响。动静盘腔间隙和轮缘密封结构的设计参考了实际涡轮，使得试验的结果更加贴近实际的涡轮。
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公开(公告)号：CN114215607A
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202111427937.3
申请日：2021-11-29
Applicant: 西安交通大学
IPC: F01D5/18
Abstract: 一种涡轮叶片前缘旋流冷却结构，包括旋流冷却腔，旋流冷却腔设置在涡轮叶片前缘，为圆柱形腔室，其轴向与涡轮叶片前缘走向一致或者近似，在所述旋流冷却腔的压力面侧连接有若干相互独立的旋流射流孔，所述旋流射流孔与所述旋流冷却腔切向相接，形成切向射流，所述旋流冷却腔内位于涡轮叶片前缘区域布置有螺旋肋片，所述螺旋肋片的螺旋方向与切向射流产生的旋流方向一致；本发明在旋流冷却结构的基础上改变其旋流腔内部几何结构，进一步增强圆弧形靶面的横向旋流强度，增强整体换热，同时通过叶顶气膜孔与尾缘劈缝，进一步提高冷却性能；本发明能极大改善涡轮叶片前缘换热均匀性，提高叶片前缘换热性能，降低叶片前缘温度。
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公开(公告)号：CN113758968A
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN202111159130.6
申请日：2021-09-30
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01N25/20
Abstract: 一种用于测量透平动叶叶顶换热系数的实验系统，所述空气供应装置的出口连接旁通管路和主流管路，主流管路依次连接稳压段、收缩段、进气段和试验段，其中，进气段入口端设置整流蜂窝，试验件设置于试验段，试验件包括若干叶片，各叶片的叶顶与试验段的壁面之间具有间隙，其中最中间的一个叶片作为待测量叶片，试验段上朝向待测量叶片的叶顶布置有红外玻璃，红外玻璃上方放置红外热像仪，用于通过红外玻璃测量叶顶表面的温度分布云图。本发明还提供了基于所述用于测量透平动叶叶顶换热系数的实验系统的稳态实验方法，监测试验段内的流动参数、温度，待可更换叶顶表面温度稳定后，根据牛顿冷却定律和傅里叶公式计算叶顶换热系数。
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公开(公告)号：CN111779548B
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202010611065.5
申请日：2020-06-29
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种端壁气膜孔布置结构。该结构利用端壁的流动特性对冷却单元进行布置，其气膜孔构型可随意替换，适用于多种吹风比及上游泄漏流存在的情况下的燃机透平第一级静叶端壁以及动叶端壁。通过引入冷却空气，降低端壁表面整体的温度，强化压力面根部的冷却效率，保护叶片防止烧蚀，同时最大程度上减少对端壁流场边界层的破坏，节约冷却空气用量，提升了透平的工作温度极限。整套布置方案结构简单，简化了工艺流程，可以依据上游泄漏流的情况灵活调整，可以通过调整复合角的大小，满足对不同叶片压力面区域的冷却需求，使得整体的设计能够更加具有普适的应用价值，提升多类型透平的工作效率，满足工业生产的需求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108625917A
公开(公告)日：2018-10-09
申请号：CN201810690375.3
申请日：2018-06-28
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明提供一种超临界二氧化碳布雷顿循环动力部件冷却密封隔热系统：包括机壳与主轴之间的环状间隙，环状间隙的一端与压缩机侧泄漏间隙相连通，另一端设置有冷热工质混合腔室，冷热工质混合腔室与透平侧泄漏间隙相连通，机壳上设置有与冷热工质混合腔室相连通的排气孔。本发明的机壳与主轴之间具有环状间隙，可将压缩机侧的低温泄漏流引入机壳内，以冷却电机，并于冷热工质混合腔室内与透平侧高温泄漏流混合后通过排气孔引出至循环系统冷却器，可防止高温工质损坏主轴及轴承、线圈，结构简单。另外，本发明中利用隔热套筒将主轴与高温工质及透平完全隔开，有效解决了透平向主轴传递热量的问题。
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公开(公告)号：CN104181937A
公开(公告)日：2014-12-03
申请号：CN201410386833.6
申请日：2014-08-07
Applicant: 西安交通大学
IPC: G05D3/12
CPC classification number: H02S10/00 , F03D9/00 , H01L31/052 , Y02E10/465 , Y02E10/50 , Y02E10/72
Abstract: 一种太阳能光伏、太阳能热气流烟囱发电集成装置，用太阳能光伏电池板部分或全部代替目前太阳能热气流动力装置的集热棚顶盖的玻璃，则大棚中的气流可以冷却光伏电池板背面，使其发电效率增加，同时电池板背面散热可以加热进入集热棚的气流，这样的结合既可以使得光伏电池得到有效的冷却，使其发电效率显著上升；同时可加热集热棚内气流，形成热气流发电，使整个动力装置效率提高；由于高效利用太阳能可望使集热棚的直径有一定的缩小，减少占地面积。
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公开(公告)号：CN101173613A
公开(公告)日：2008-05-07
申请号：CN200710018883.9
申请日：2007-10-16
Applicant: 西安交通大学
IPC: F01D11/08
Abstract: 本发明公开了一种向心涡轮叶轮顶部间隙泄漏抑制结构，所述的泄漏抑制结构是一系列周向槽或一系列轴向槽或一系列螺旋槽或蜂窝密封结构；该泄漏拟制结构布置在叶轮顶部实壁轮盖的内壁面，且位于叶轮顶部子午弦长30％～120％范围内。本发明的向心涡轮叶轮顶部间隙泄漏抑制结构，能有效地减小间隙中的横向泄漏量，增加涡轮输出功率，提高涡轮效率，达到了节能降耗的目的。根据目前数值模拟验证结果，能在保证向心涡轮效率略有提高的情况下，增加向心涡轮输出功率2％左右。
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公开(公告)号：CN1318817C
公开(公告)日：2007-05-30
申请号：CN200410025911.6
申请日：2004-03-04
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明涉及一种微型燃气轮机的回热器，具体地说是一种为提高燃气轮机的热效率而使用的一种原表面换热器，能够提高紧凑度及回热器使用寿命。在回热器主体的右下角及左上角安装气体进出口通道，高压空气自空气进口通道流进回热器主体，从空气出口通道流出，通过间隔焊接换热板的左、右边框形成空气进出口，通过间隔焊接换热板的上、下部边框而形成燃气进出口，燃气从燃气进口流进回热器主体，从另一侧燃气出口流出，换热板的中心呈平行四边形的换热波纹片，位于换热波纹片左右两侧的三角形踏平区，踏平区用来安放导流片，换热板留有用来焊接及密封的边框条。采用改进的波纹板，使两侧流体流速相差不大，两侧介质的换热效果达到最佳，提高换热效果。
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公开(公告)号：CN119686810A
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202411903495.9
申请日：2024-12-23
Applicant: 西安交通大学
IPC: F01D5/18
Abstract: 本发明属于涡轮叶片领域，公开了一种具备自清洁能力的涡轮动叶冷却结构及涡轮动叶，包括U形冷却通道和旋流腔；U形冷却通道沿涡轮动片的叶底至叶顶布置；U形冷却通道的压力面上设置有若干条扰流肋以形成肋间区域；旋流腔设置于涡轮动片的前缘位置，并通过喷嘴与U形冷却通道连通；喷嘴的入口端与扰流肋连通，出口端与旋流腔的进气口连通；旋流腔由下至上逐渐收敛并在顶部形成有收缩段；收缩段的顶部开设的叶顶气膜孔，用于将颗粒污染物从涡轮动片排出并冷却叶片；采用本结构实现了叶片内部冷却通道的颗粒污染物自清洁功能，有效防止了颗粒污染物通过二次空气系统进入涡轮动片内部并在冷却通道内壁面形成沉积物，提升了涡轮动片内部的冷却效果。
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