В современных воздухоразделительных установках (ВРУ), реализующих циклы среднего давления с циркуляцией потока воздуха, не удаётся эффективно использовать работу его расширения в детандере. Исследования показали, что работу расширения части перерабатываемого воздуха можно преобразовать в дополнительную холодопроизводительность в детандер-компрессорном агрегате (ДКА) специальной конструкции. Анализируются характеристики ВРУ при её работе в режиме выдачи жидкого кислорода или в газожидкостном режиме, когда дополнительно производится ещё и газообразный кислород под давлением. Найдены оптимальные режимные и конструктивные показатели ДКА, отвечающие максимуму его КПД. ДКА разрабатывался для режима выдачи только жидкого кислорода. При одновременном производстве сжатого и жидкого кислорода ДКА работает в нерасчётном режиме. Проведенное исследование показало, что созданный ДКА обеспечивает экономичную работу ВРУ и в газожидкостном режиме. Это подтверждает возможность создания надёжной и достаточно эффективной двухрежимной ВРУ с машинами только динамического принципа действия.
Gorenstein I.V., Lavrenchenko G.K. (2003). The analysis of methods for increase of an output of liquid products in air separation plants of average pressure// Tekhnicheskie Gazy. [Industrial Gases]. -— No. 3. — P. 33-37. (Rus.). Lavrenchenko G.K., Plesnoy A.V. (2013). Increasing the efficiency of the gas-expansion machine-compressor units used in the structure of the air-separating installations of medium pressure// Tekhnicheskie Gazy. [Industrial Gases]. — No. 4. — P.18-23. (Rus.). Lavrenchenko G.K., Plesnoy A.V. (2013). Creation of an oxygen air separation installation of low pressure for operating in liquid or gas liquid modes// Tekhnicheskie Gazy. [Industrial Gases]. -— No. 6. — P.41-47. (Rus.). Skorodumov B.A., Karpov V.N., Pisarev Yu. G. (2002). The air separation units of new generation// Tekhnicheskie Gazy. [Industrial Gases]. -— No. 4. — P. 23-30. (Rus.). Zhu Y., Leggs S., Laird C.D. (2010). Optimal design of cryogenic air separation column under uncertainty// Computers & Chemical Engineering. — V. 34. — No. 9. — P. 1377-1384. Lavrenchenko G.K., Plesnoy A.V. (2013). Optimization of a two-shaft expander-compressor unit with simultaneous improvement of air-separating of medium productivity// Tekhnicheskie Gazy. [Industrial Gases]. -— No. 2. —- P. 15-23. (Rus.). Wen J., Zeidan F. Y., Jain D. (1994). Design, analysis and Testing of High Performance Bearings in a High Speed Integrally Geared Compressor// Proceedings of the Twenty-Third Turbomachinery Symposium. — P. 31-42. Dalbert P., Ribi B., Kmeci T., Casey M.V. (1999). Radial compressor design for industrial compressors// Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mechanical Engineering Science. — V. 213. — No. 1. — P. 71-83. Vance J. M., Royal A. C. (1975). High-speed rotor dynamics an assessment of current technology for small turboshaft engines// Journal of Aircraft. — V. 12. — No. 4. — P. 295-305. Epifanova V.I. (1998). Compressor and expander radial turbo machine. — Moskow: Bauman Moskow State Technical University Publisher. — 624 p. (Rus.). Brodyansky V.M., Meerzon F.I. (1970). Production of oxygen. — Moskow: Metallurgy. — 384 p. (Rus.).