葉輪葉頂間隙對離心制冷壓縮機性能的影響
摘要：為研究葉頂間隙對離心壓縮機性能和流動的影響機理,提高壓縮機級效率,以某離心制冷壓縮機級為研究對象,通過試驗與Numeca軟件數值模擬相結合的方法,研究了葉頂間隙分別為0、0.15,0.3、0.45,0.6、1.2 mm時壓縮機級性能的變化規律。研究結果表明:隨著葉頂間隙增大,壓縮機穩定運行工況范圍變窄,級效率與壓比下降;壓縮機級性能下降程度與間隙增加量基本呈線性變化關系;葉頂間隙對壓縮機性能參數的影響與流量系數的取值有一定關系,同一葉頂間隙下,流量系數越小,性能參數下降速率越快。分析了額定工況下葉頂間隙分別為0、0.3、0.6 mm時間隙泄漏流對葉輪流道的影響規律,結果發現:在葉輪流道周向截面,間隙泄漏流會在葉輪蓋側形成低速區,并沿著葉高以及蓋側橫向擴散;順著葉輪子午流道方向,間隙泄漏流會向相鄰葉片的壓力面擴散;隨著葉頂間隙的增加,間隙泄漏流引起的低速區對葉道流場影響加劇,低速區與主流混合后向下游擴散,造成葉輪流道主流能量損失增大,葉片載荷減小,葉輪做功能力有所下降。
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