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Design and Optimization of New Smoke Exhaust Pipe for Mining Trucks
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作者 Qian WANG Cheng XIN +1 位作者 Jialei ZHOU Liang HAN 《Mechanical Engineering Science》 2023年第1期1-3,I0005,I0006,共5页
In order to improve the maintenance efficiency,extend the use time,ensure that the exhaust emission meets the standard,forthe 830E truck heating bucket exhaust pipe design defects,the current single smoke exhaust syst... In order to improve the maintenance efficiency,extend the use time,ensure that the exhaust emission meets the standard,forthe 830E truck heating bucket exhaust pipe design defects,the current single smoke exhaust system is transformed into atime period,convertible smoke exhaust system.After the transformation,it can not only realize the side row to prevent direct corrosion of the box bucket in summer,but also realize the heating of the box bucket at low temperature in winter to prevent snow and ice and frozen blocks from sticking to the box bucket and the materials transported.After the transformation can save a lot of manpower,material resources,financial resources,improve the service life. 展开更多
关键词 smoke exhaust pipe mining truck extended use
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Design and Experiment for Exhaust Pipes of Pressure Wave Supercharged Diesel Engine
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作者 纪常伟 赵勇 +2 位作者 马慧 韩爱民 李超 《Defence Technology(防务技术)》 SCIE EI CAS 2007年第2期93-97,共5页
NOx and soot emissions from diesel engines can be greatly reduced by pressure wave supercharging(PWS).The diesel engine matched with PWS needs redesigning its exhaust pipes.Except for meeting the installation requirem... NOx and soot emissions from diesel engines can be greatly reduced by pressure wave supercharging(PWS).The diesel engine matched with PWS needs redesigning its exhaust pipes.Except for meeting the installation requirements,the exhaust gas must be stable in pressure before rushing into PWS.In this paper the lateral and center ported divergent exhaust pipes are designed,modeled geometrically and analyzed structurally based on a 3-D design software-CATIA to determine the structure of two exhaust pipes having the required inner volume.Then flow analysis for two exhaust pipes is done using a flow analysis software-ANASYS.Moreover,the optimal exhaust pipes are determined comprehensively and cast for engine test.Engine test results show that PWS is superior to turbocharging at low engine speeds and inferior to turbocharging in power and emissions at medium-to-high engine speeds.The performance of PWS engine under high speed operating conditions can be improved by contriving larger surge volume intake and exhaust pipes. 展开更多
关键词 机械工程 增压机 排气管设计 震荡波
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汽车不锈钢排气管焊接技术研究
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作者 苏立虎 《上海电气技术》 2025年第3期44-49,共6页
对汽车不锈钢排气管焊接技术进行研究,以提升不同不锈钢焊丝焊接汽车不锈钢排气管的适用性。使用直径为1.0 mm的SUS308LSi焊丝,采用脉冲焊接方式分别焊接4系铁素体不锈钢和3系奥氏体不锈钢,对波形、焊缝成形、焊后熔深进行改善前后对比... 对汽车不锈钢排气管焊接技术进行研究,以提升不同不锈钢焊丝焊接汽车不锈钢排气管的适用性。使用直径为1.0 mm的SUS308LSi焊丝,采用脉冲焊接方式分别焊接4系铁素体不锈钢和3系奥氏体不锈钢,对波形、焊缝成形、焊后熔深进行改善前后对比试验。改善后各项焊接性能均有提升,同时增加剩余干伸长长度调整功能,用户可以根据实际需求进行自主调整,满足不同焊接场景的使用要求。 展开更多
关键词 汽车 不锈钢 排气管 焊接
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某重载车辆排气管夹失效分析及设计改进
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作者 刘宇航 《汽车实用技术》 2025年第4期47-51,共5页
某重载车辆排气管夹在使用过程中发生了断裂失效现象,经过微观形貌观察,断口呈疲劳裂纹。所研究的重载车辆使用工况包括机动运输和原地取力,首先,针对排气管夹在这两种工况下的振动情况进行试验研究,获取断口处两测点位置的振动加速度... 某重载车辆排气管夹在使用过程中发生了断裂失效现象,经过微观形貌观察,断口呈疲劳裂纹。所研究的重载车辆使用工况包括机动运输和原地取力,首先,针对排气管夹在这两种工况下的振动情况进行试验研究,获取断口处两测点位置的振动加速度值。试验结果表明,在原地取力且发动机1700 r/min满负荷情况下,排气管夹测点加速度值异常,通过模态计算并与该工况下的频域振动信号进行对比发现,共振主要发生在138 Hz。为了避免排气管夹再次出现失效现象,对其进行了设计改进。改进后的结构提高了自身的模态频率,能有效避免发生共振。最后针对改进设计再次进行试验发现,在发动机低转速工况下管夹测点位置振动加速度有所下降,但是发动机高转速工况下测点的振动加速度有所上升。改进后的设计并未使主频成分发生明显改变,但是在车辆的后续使用过程中未再出现失效现象。 展开更多
关键词 电驱重载 排气管夹 模态分析 设计改进
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排气歧管特性参数对椭圆转子发动机排气过程的影响研究
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作者 史少远 秦静 +3 位作者 王膺博 裴毅强 张岩 王振彪 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 北大核心 2025年第6期651-661,共11页
椭圆转子发动机通过转子上的进、排气口换气,具有3个燃烧室且曲轴转速是转子转速的2倍,其换气特性和排气特征与传统活塞往复式发动机及三角转子发动机有明显区别.本文利用GT-Power软件建立了符合椭圆转子发动机工作特点的一维模型,以研... 椭圆转子发动机通过转子上的进、排气口换气,具有3个燃烧室且曲轴转速是转子转速的2倍,其换气特性和排气特征与传统活塞往复式发动机及三角转子发动机有明显区别.本文利用GT-Power软件建立了符合椭圆转子发动机工作特点的一维模型,以研究此类型发动机的换气过程特点、排气脉冲特性及排气歧管长度对其的影响规律,为高换气效率排气系统结构设计提供参考.研究结果表明:完整的排气过程可以划分为4个阶段:阶段1、2是废气流出的主要时期,占总排气量的90%以上;阶段3、4进、排气口同时开启但无法实现有效的扫气过程,且废气回流现象明显,导致缸内残余废气率提高.相邻燃烧室之间存在进、排气口叠开期,每个燃烧室排气末期均对应后燃烧室的排气初期,后燃烧室废气大量流出的同时窜漏入相邻燃烧室的现象较为明显,即燃烧室内的残余废气量同时受到自身排气过程和相邻燃烧室排气过程的综合影响.排气歧管长度变化对气口全开期的影响大于气口叠开期,气口全开期排气量是叠开期的3倍以上.计算长度范围内最优歧管长度可使排气过程排气量提高3.21%,并使气口叠开期的进气量提高32.80%.实现更好的排气效果的同时利于进气过程,有效地减少了阶段3废气向进气道的回流量,最终降低燃烧室内的残余废气率,实现换气效率的提高. 展开更多
关键词 椭圆转子发动机 排气管路结构 排气过程 排气压力特性 残余废气率
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排气管气腔对离心压缩机喘振的影响
6
作者 高晓欢 席光 +4 位作者 赵阳 赵家毅 樊宏周 邹瀚森 赵天昊 《工程热物理学报》 北大核心 2025年第3期800-806,共7页
为了深入研究排气管气腔对压缩机喘振过程中,进出口管道内气动参数的变化规律,本文利用高频率的热线探针及压力传感器,获取了有无排气管气腔的离心压缩机系统在喘振过程中的试验数据。通过分析得出,在相同阀门开度情况下:有排气管气腔... 为了深入研究排气管气腔对压缩机喘振过程中,进出口管道内气动参数的变化规律,本文利用高频率的热线探针及压力传感器,获取了有无排气管气腔的离心压缩机系统在喘振过程中的试验数据。通过分析得出,在相同阀门开度情况下:有排气管气腔的压缩机系统喘振频率约为1.168 Hz,进出口管道均能监测到大负流量区(回流),这表明压缩机已进入深度喘振工况;无排气管气腔的压缩机系统喘振频率约为3.968 Hz,仅在进口监测到大负流量区(回流),这显示压缩机仍处于轻度喘振工况。 展开更多
关键词 离心压缩机 排气管气腔 深度喘振 轻度喘振
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大弯曲双层排气管气动红外辐射特性数值研究
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作者 陈予珺 单勇 +1 位作者 张靖周 丁金涛 《航空计算技术》 2025年第4期87-93,共7页
通过三维CFD仿真研究了大弯曲双层排气管的气动性能、温度和红外辐射强度分布规律,分析了发动机工况对排气管气动性能和红外辐射特征的影响;提取关键结构参数,采用基于正交试验的Sobol法分析其对排气管气动性能的敏感性。结果表明:高温... 通过三维CFD仿真研究了大弯曲双层排气管的气动性能、温度和红外辐射强度分布规律,分析了发动机工况对排气管气动性能和红外辐射特征的影响;提取关键结构参数,采用基于正交试验的Sobol法分析其对排气管气动性能的敏感性。结果表明:高温主流冲击管壁导致气流偏转,静压增大,出口有冷气倒吸现象。引射系数随排气流量和温度增加而增大,最大达8.25%;流量和温度的增加会使总压恢复系数降低,最低值为95.8%。排气温度和流量增加,红外辐射强度提高,当温度提高55%时辐射强度增加10倍。关键结构参数对排气管气动性能的敏感性分析结果表明:引射系数受冷却通道高度影响最大,总压恢复系数受出口短轴长度影响最大。 展开更多
关键词 大弯曲排气管 引射冷却 气动特性 红外辐射 参数敏感性
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排气管内插翅片对旋风分离器分离性能的影响
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作者 刘小飞 李石栋 +1 位作者 王大成 刘昊 《广东石油化工学院学报》 2025年第3期88-91,共4页
旋风分离器的排气管内部结构变化对其性能产生很大的影响。建立10个不同排气管内部结构的旋风分离器模型,利用雷诺应力模型和离散相模型进行数值模拟,对各旋风分离器速度场、压降和分离效率进行分析。结果表明:排气管中加装翅片会使旋... 旋风分离器的排气管内部结构变化对其性能产生很大的影响。建立10个不同排气管内部结构的旋风分离器模型,利用雷诺应力模型和离散相模型进行数值模拟,对各旋风分离器速度场、压降和分离效率进行分析。结果表明:排气管中加装翅片会使旋风分离器的压降和分离效率均增加,当翅片宽度一定时,翅片与排气管内壁面的夹角越小,旋风分离器的分离效率对同粒径颗粒的分离效率越高。当翅片与排气管内壁面的夹角为30°时,旋风分离器的分离效率相比基础型旋风分离器提升最大。当翅片夹角一定时,翅片宽度增加,对粒径在2μm以下的颗粒,分离器的分离效率有一定程度的增加,但翅片宽度也不能太大。当翅片夹角为30°、翅片宽度为筒体直径的0.05倍时,旋风分离器对颗粒的分离效率最好。 展开更多
关键词 旋风分离器 排气管内插翅片 分离效率 压降
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亚热带区域建筑倒置式屋面防刚性层开裂脱落技术研究
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作者 俞明贤 马泽琛 +2 位作者 郑如意 何小五 赵军 《建筑技术开发》 2025年第10期94-96,共3页
目前建筑行业倒置式屋面工程是屋面防水的主流作法,该作法规避了保温层内设置排气管穿防水层引起渗水的风险,但是倒置式屋面同样也有弊端,保温层因进水后无法及时排出,在高温天气下保温内的水形成水汽后会导致屋面刚性层膨胀开裂,泛水... 目前建筑行业倒置式屋面工程是屋面防水的主流作法,该作法规避了保温层内设置排气管穿防水层引起渗水的风险,但是倒置式屋面同样也有弊端,保温层因进水后无法及时排出,在高温天气下保温内的水形成水汽后会导致屋面刚性层膨胀开裂,泛水立面上防水上抹灰会出现开裂脱落,因此倒置式屋面质量通病是需要解决的一个问题。研究通过倒置式屋面刚性层起鼓开裂,泛水位置保护层脱落问题,对倒置式屋面弊端进行分析。并得出拟定方案,即隐藏式排气管方案及实施,泛水保护墙方案及实施,将为类似工程提供参考。 展开更多
关键词 倒置式屋面 暗埋式排气管 泛水保护墙 防开裂脱落
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双层盾构隧道支管排烟特性研究
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作者 柳承徽 方正 吴限 《华中科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第8期98-105,共8页
基于Froude相似准则的1∶8隧道模型,从风速和温度水平两个维度,考察侧向支管排烟与纵向排烟耦合作用下对火灾发展及烟气扩散的影响.研究发现:隧道模型火源上游0.6 m处0.19 m高(对应实际隧道中火源上游4.8 m处1.52 m高)的温度在侧排风机5... 基于Froude相似准则的1∶8隧道模型,从风速和温度水平两个维度,考察侧向支管排烟与纵向排烟耦合作用下对火灾发展及烟气扩散的影响.研究发现:隧道模型火源上游0.6 m处0.19 m高(对应实际隧道中火源上游4.8 m处1.52 m高)的温度在侧排风机50 Hz和纵向风机40 Hz耦合作用下仅用10 s即可降至60℃以下;当在侧排风机50 Hz和纵向风机频率达到25 Hz及以上时,25%~75%温度数据箱体处于60℃以下.因此可根据该研究成功制定双层盾构隧道下层汽车火灾的控烟策略,最大程度保障人民生命财产安全. 展开更多
关键词 隧道 火灾 Froude 支管排烟 纵向排烟 控烟策略
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基于Smith预估模糊PID的废汽总管压力控制
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作者 徐国胜 陈庆华 +3 位作者 夏顺雨 单镕捷 孟海涛 卞修涛 《柴油机》 2025年第4期1-5,35,共6页
针对热工过程中蒸汽压力控制非线性、滞后性等特点,依托模糊控制理论,采用基于Smith预估补偿的模糊比例、积分、微分(proportional‑integral‑derivative,PID)控制方法对蒸汽动力系统废汽总管压力进行控制。根据工况自适应更新K_(p)、K_... 针对热工过程中蒸汽压力控制非线性、滞后性等特点,依托模糊控制理论,采用基于Smith预估补偿的模糊比例、积分、微分(proportional‑integral‑derivative,PID)控制方法对蒸汽动力系统废汽总管压力进行控制。根据工况自适应更新K_(p)、K_(i)、K_(d)等参数值,使废汽总管压力更快稳定于设计值附近,且超调量降低。控制器结合模糊控制与PID控制的优势,并通过Smith预估补偿器对模型误差和时滞效应进行抑制,使控制系统具备较好的鲁棒性,满足总排汽量变化时对PID控制器参数的不同要求。 展开更多
关键词 模糊PID 废汽总管 压力控制 SMITH预估补偿器
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ACOC排气管道振动环境试验破坏分析
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作者 李冬冬 张壮 《长沙航空职业技术学院学报》 2025年第2期7-10,14,共5页
滑油散热器(ACOC)按照飞机振动设计要求进行振动环境试验时,排气管道出现了振动裂纹,未通过振动环境试验。需要对排气管道的振动耐久性进行分析,确定振动破坏的原因,并对结构进行优化。文章依据振动环境试验的结果,确定了排气管道与ACO... 滑油散热器(ACOC)按照飞机振动设计要求进行振动环境试验时,排气管道出现了振动裂纹,未通过振动环境试验。需要对排气管道的振动耐久性进行分析,确定振动破坏的原因,并对结构进行优化。文章依据振动环境试验的结果,确定了排气管道与ACOC连接处的振动载荷,通过仿真计算了排气管道在振动环境试验下的振动应力并对振动耐久性进行了评估,给出了排气管道振动破坏的原因。根据排气管道振动应力的大小、位置、模态及载荷,对排气管结构进行了优化,提高了振动耐久性,最终满足飞机振动设计要求,可为机载设备振动环境试验分析及结构优化提供设计参考。 展开更多
关键词 飞机 振动耐久性 排气管道 环境试验
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某汽车排气管结构优化与验证
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作者 孙颖 李武 秦臻 《内燃机与动力装置》 2025年第6期78-82,91,共6页
为防止某汽车排气管固有频率与发动机主要阶次振动频率、驾驶室声腔固有频率共振,采用Abaqus软件建立排气管有限元模型,进行模态仿真分析并提出优化方案,通过模态分析测试试验进行对比验证。结果表明:排气管第1阶次固有频率为24.23 Hz,... 为防止某汽车排气管固有频率与发动机主要阶次振动频率、驾驶室声腔固有频率共振,采用Abaqus软件建立排气管有限元模型,进行模态仿真分析并提出优化方案,通过模态分析测试试验进行对比验证。结果表明:排气管第1阶次固有频率为24.23 Hz,而发动机怠速振动频率为25.00 Hz,两者频率相近,共振风险较大;采用改变吊钩位置和直管段加弯管2种优化方案,并进行仿真分析,其中改变吊钩位置方案的第11阶固有频率与驾驶室的固有频率相近,也存在共振风险,而排气管直管段加弯管方案的第1阶次固有频率为19.40 Hz,有效避开发动机怠速振动频率,解决了排气管固有频率与发动机怠速振动频率共振问题;对比排气管模态分析测试试验与有限元仿真结果,两者振型基本一致,第1阶、第2阶振动频率偏差均小于8%,仿真模型有效。 展开更多
关键词 排气管 模态分析 结构优化 共振
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排气管砂型铸造的模具设计与工艺研究
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作者 李可丹 《现代铸铁》 2025年第2期7-11,共5页
介绍了排气管砂型铸造的模具及工艺设计流程,包括铸件结构分析、冒口及浇注系统设计、CAE分析、UG模具分型、砂芯及芯盒设计,最后指出:(1)砂型铸造工艺中,各浇道比例按大孔出流理论进行设计,冒口设计要符合模数、体积、压力标准;(2)砂... 介绍了排气管砂型铸造的模具及工艺设计流程,包括铸件结构分析、冒口及浇注系统设计、CAE分析、UG模具分型、砂芯及芯盒设计,最后指出:(1)砂型铸造工艺中,各浇道比例按大孔出流理论进行设计,冒口设计要符合模数、体积、压力标准;(2)砂型铸造模具的分型面设计遵循简洁原则,方便型砂脱模,轮廓曲面长度15~20 mm;(3)外模、芯盒尺寸要符合设备要求,辅助结构件布局要合理,顶杆3~5根,加热杆距离砂芯轮廓15~20 mm,间距80~100 mm,数量4~6根。 展开更多
关键词 球墨铸铁 排气管 模具设计 铸造工艺
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防排烟系统设计优化探讨
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作者 石和建 《福建建设科技》 2025年第3期93-96,共4页
为了保障消防救援的顺利实施,使防排烟系统达到更好的效果,需控制排烟管路的大小,减少排烟系统的安装空间。本文分析和优化了几种常见的建筑防烟排烟系统设计方案,涉及机械加压送风系统的余压控制措施、建筑首层扩大前室的防烟系统设计... 为了保障消防救援的顺利实施,使防排烟系统达到更好的效果,需控制排烟管路的大小,减少排烟系统的安装空间。本文分析和优化了几种常见的建筑防烟排烟系统设计方案,涉及机械加压送风系统的余压控制措施、建筑首层扩大前室的防烟系统设计、排烟系统风管的设计优化、排烟系统风口的设计优化。根据不同防排烟系统的特点,提出有效的优化方案,为建筑防排烟系统的设计提供借鉴。 展开更多
关键词 余压控制 扩大前室防烟 排烟管 排烟口
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发动机排气管热能回收发电装置
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作者 曹颖 郭义贇 +4 位作者 邹敏 邹贵祥 汤健 吴瀚潇 王琳 《机械管理开发》 2025年第12期105-107,共3页
研究表明,车辆发动机在运行过程中仅有约30%的燃料能量转化为有效功,而高达70%的能量以热能等形式散失。其中,尾气排放带走的能量占比达30%,成为能量浪费的主要途径之一。针对这一问题,以燃油发动机为研究对象,创新性地设计了一套尾气... 研究表明,车辆发动机在运行过程中仅有约30%的燃料能量转化为有效功,而高达70%的能量以热能等形式散失。其中,尾气排放带走的能量占比达30%,成为能量浪费的主要途径之一。针对这一问题,以燃油发动机为研究对象,创新性地设计了一套尾气热能回收发电系统,以列管式换热器作为核心部件,将发动机排气管中的高温尾气作为热源,与低温工质进行高效热交换,利用温差发电模块将热能直接转化为电能。这种“换热-储热-发电”的梯级利用模式,实现了尾气热能的转化,这不仅为提升传统燃油车能效提供了有效的技术方案,更为实现绿色交通和可持续发展提供了新的技术路径。 展开更多
关键词 热能回收 发动机 排气管 温差发电
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索拉半人马40型燃气轮机排烟管故障的判断与处理
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作者 高传连 劳新力 +2 位作者 邓华坤 王涛 韩平 《科技风》 2025年第12期68-70,共3页
本文阐述了索拉半人马40型燃气轮机排烟管故障判断与处理的基本方法和步骤,并以典型的实际故障的排除过程予以分析和总结。通过研究表明,直接原因是排烟管膨胀节延伸段四周受热不均,导致膨胀节延伸段热应力出现破裂。间接原因有两个方面... 本文阐述了索拉半人马40型燃气轮机排烟管故障判断与处理的基本方法和步骤,并以典型的实际故障的排除过程予以分析和总结。通过研究表明,直接原因是排烟管膨胀节延伸段四周受热不均,导致膨胀节延伸段热应力出现破裂。间接原因有两个方面:一方面是泄放阀的控制电磁阀关闭不严,导致压气机出口PCD压力下降,泄放阀关闭不严,部分压缩机空气气流直接通过泄放阀BV排至排烟管膨胀节延伸段。另一方面是泄放阀的控制电磁阀执行命令与机组运行需求不一致,导致泄放阀在机组正常带载时候打开,压缩机空气气流直接通过泄放阀BV排至排烟管膨胀节延伸段。 展开更多
关键词 燃气轮机 排烟管膨胀节 泄放阀 热应力
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基于保温棉与电伴热的排气管伴热结构优化
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作者 杨建锋 党一欣 徐鹏 《现代制造技术与装备》 2025年第2期43-45,共3页
为进一步提高烟气排放连续监测系统(Continuous Emission Monitoring System,CEMS)中烟气分析仪的排气管的保温效果,将保温棉与电伴热联合应用于排气管保温,并在不同的环境温度下进行保温效果和热损失分析。实验结果表明,优化后的排气... 为进一步提高烟气排放连续监测系统(Continuous Emission Monitoring System,CEMS)中烟气分析仪的排气管的保温效果,将保温棉与电伴热联合应用于排气管保温,并在不同的环境温度下进行保温效果和热损失分析。实验结果表明,优化后的排气管伴热结构在不同温度下均表现出较好的保温性能,在低温环境下防止冷凝结冰,在高温环境下避免过热和能源浪费,能够满足排气管稳定运行的要求。同时,在保温棉、蒸汽伴热、保温棉与电伴热3种结构中,保温棉与电伴热结构的热损失最小,低至9%,表明保温棉与电伴热相互配合,形成了一个高效的保温伴热系统,弥补了彼此的不足,从而降低了排气管整体的热损失。 展开更多
关键词 排气管 伴热结构 保温棉 电伴热
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船舶排烟管设计与优化
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作者 范竹青 熊威 柏君励 《中国水运》 2025年第19期95-97,共3页
排烟管是船舶重要的辅助部分,良好的排烟管设计不仅能够保证船舶的正常运行,还可以降低机舱的温度、噪音、减少空气污染。本文主要介绍了排烟管的主要组成,研究了排气背压的计算方法,并使用优化排气背压的方法,有效解决了实际工程中遇... 排烟管是船舶重要的辅助部分,良好的排烟管设计不仅能够保证船舶的正常运行,还可以降低机舱的温度、噪音、减少空气污染。本文主要介绍了排烟管的主要组成,研究了排气背压的计算方法,并使用优化排气背压的方法,有效解决了实际工程中遇到的设计问题。 展开更多
关键词 船舶排烟管 设计与优化 排气背压
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