Опыт проектирования турбокомпрессоров кафедры «Компрессорная, вакуумная и холодильная техника» СПбПУ (ЦИАМ 2015г.)

Ю.В. Кожухов, ФГАОУ ВО «СПбПУ», кафедра «КВиХТ», Санкт-Петербург, Россия, kozhukhov_yv@mail.ru

 

Созданная в 1930 году единственная тогда кафедра в СССР для подготовки специалистов по всем видам компрессорной техники (тогда она называлась “Кафедра холодильных и компрессорных машин и установок”) сыграла свою роль в становлении компрессоростроительной отрасли, став одновременно и научным центром отрасли. Достаточно сказать, что книга первого заведующего кафедрой К.И.Страховича  в 1940 году [1] была первой отечественной монографией по центробежным компрессорам.

Кафедра «Компрессорная, вакуумная и холодильная техника» (КВиХТ) обладает научной экспериментальной базов общей мощностью 3500 кВт, которая состоит из 7  стендов, включая стенд замкнутого контура с давлением до 100 бар. Основное научное и проектное направление кафедры – проектирование центробежных компрессоров. На кафедре работают научные группы по центробежным компрессорам общепромышленного назначения, центробежным компрессорам высокого и сверхвысокого давления, нестационарным процессам в турбокомпрессорах, компьютерному моделированию и оптимизации турбокомпрессоров, группа компрессоров объемного действия, группа прочностных и динамических расчетов. Так же ведутся работы в области концевых уплотнений валов компрессоров и ветроэнергетики.

Особое место занимает направление газодинамического проектирования центробежных компрессоров природного газа для нужд нефтегазовой отрасли. Только для газовой промышленности ОАО «Газпром» и других стран выполнены более 50 реализованных проектов компрессоров в количестве более 330 шт. с установленной мощностью более 4,3 млн. кВт – это около 10% всех центробежных компрессоров по компримированию природного газа ОАО «Газпром» [2].

Последнюю четверть века на кафедре активно развивается направление компьютерного моделирования рабочего процесса в компрессорах с использованием многокритериальной многопараметрической оптимизации. Расчеты проводятся на собственной кафедральном суперкомпьютере. Активно работает кафедральное студенческое конструкторское бюро «Компрессор», объеденяющее лучших аспирантов и студентов кафедры. Ведуться договорные работы ко компрессорной технике и пневмосистемам.

В настоящее время на кафедре проводится научная и проектная работа по осевым компрессорам транспортного и стационарного типов, высоконапорных центробежных одно- и многоступенчатых компрессоров. Все расчеты проводяться с применнением численного эксперимента методами вычислительной газодинамики на суперкомпьютере.

Кафедра КВиХТ явилась инициатором и организатором проведения профессиональных отраслевых мероприятий: Международная научно-техническая конференция по компрессоростроению (с 1960-х г.г. по наст. время), Международный ежегодный симпозиум «Потребители-производители компрессоров и компрессорного оборудования» (с 1994 г. по наст. время).

 

Список литературы

  1. К.И. Страхович. Центробежные компрессорные машины. М.; Л.: Машгиз, 1940, 401 с.
  2. Труды научной школы компрессоростроения СПбГПУ, под ред. проф. Ю.Б.Галёркина. Санкт-Петербург. Издательство Политехнического университета. 2010. 670 с.