透平膨胀机是为低温装置提供冷量的主要设备，是利用压缩气体在机内膨胀、输出外功制取冷量的机器。气体轴承透平膨胀机因制冷温度覆盖-60℃到-270℃、体积小、效率高、运行稳定、维护成本低，广泛应用于小型制氧制氮等空分行业、超低温空间制冷，并为超低温速冻食品行业和超低温医疗储存提供了解决方案。
一、透平膨胀机介绍：
1. 透平膨胀机是一种旋转式制冷机械，它由蜗壳、喷嘴、扩压器、气体或油轴承、转子、轴承室、工作轮、制动器与转速测量等部件组成。透平膨胀机具有安全、可靠、温区低、效率高，结构紧凑、易操作、少维护等特点。针对“空分”、“空气液化”等行业客户的需求，专门定制的产品，针对中小型空气分离系统提供配套。
2. 产品特点：数量少（同一规格），难度大，涉及技术难点多，加工配合精度高，专业性强。
2. 目前，空气/氮气透平膨胀机，制冷功率可以到1.0 kW-60 kW；转速范围：3～12 万转/分。
3. 应用行业：空气分离，天然气液化/再液化，冷能利用，化工尾气回收等。
其他应用：发电、电机、空分行业、热处理、尾气回收、空间制冷、透平膨胀发电等。
4. 目标客户：生产企业业主、科研院所用户。
图. 透平膨胀机部分零部件
二、主要技术参数：
航烨能源联合中科院多年技术深耕，解决了一系列关键技术：高效的流道技术、可靠的静压气体轴承技术、动压气浮轴承技术、转子动力学技术、绝热技术、装配及测试技术、系统集成等。
研发产品主要参数如下：
1、膨胀气量：50 ~ 6000Nm3/h，可根据用户定制；
2、温区范围：300 K-110 K，可根据用户定制；
3、进口压力范围：3-15 bara；
4、转速范围：30000-150000rpm；
5、等熵效率：82%-90% ；
6、寿命：无故障运行5-10年；
7、制冷量：1～60 kW，可根据用户定制。
8、轴承形式：静压或动压气体轴承、电磁轴承、油轴承等。
9、设备具体可以根据客户需求来定做。
三、应用案例：
4.4 kW@12K 氦透平膨胀机常温测试
全国产化透平，转速范围实现了30000-150000rpm，透平膨胀机运行高效稳定；
图. 氦透平膨胀机常温测试
2. 特种设备冷热及制氧联供一体机
机器进行拉升测试，达到压力200KPa；机器的质量流量达到255g/s；体积流量为13m³/min。
电机定子温度应该维持在120℃左右，环境温度为35℃，温升在85℃左右。
图. 特种设备冷热及制氧联供一体机
3. 天然气液化
结合强大的工艺流程仿真和流程仿真计算能力，基于高速陶瓷球轴承结构的氮透平膨胀机，开发了陶瓷球轴承（微脂或特殊润滑形式）的氮透平膨胀机，具有承载力高、刚度大、抗干扰能力强等特点，适合船用复杂运行工况。
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