赵航
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邓清华
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黄雯婷
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郑宽宽
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丰镇平
工程热物理学报
对带有叶顶间隙的超临界二氧化碳离心压缩机进行了数值模拟,在分析叶顶间隙内流动的基础上,研究了叶顶区域二氧化碳两相流动形成与发展的机理,对比分析了不同叶顶间隙对叶顶两相流动的影响.结果表明:在“引射”与“叶顶前缘脱落涡”的共同作用下,主、分流叶片叶顶前缘具有明显的低压、低温区域,二氧化碳进入两相区;在叶顶前缘尖角处,工质具有产生“凝结”的可能性.叶顶间隙泄漏涡对叶顶两相区域的形成与发展具有明显的抑制与削弱作用.随着叶顶间隙的增加,主叶片顶部前缘两相流区域分布及趋势基本相同,但前缘尖角位置低温、低压现象更加明显,可能会产生更加严重的“凝结”现象.同时,叶顶间隙的增加可以有效减小分流叶片顶部两相流区范围及影响.
关键词:
超临界二氧化碳
,
离心压缩机
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叶顶间隙
,
两相区
,
凝结
郑宽宽
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赵航
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丰镇平
工程热物理学报
本文基于物性软件REFPROP中物性数据库所建立的真实二氧化碳气体模型,对不同质量流量下超临界二氧化碳(SCO2)离心压气机进行了全三维黏性定常流动的数值研究,详细分析了压气机工作轮内部不同叶高处马赫数分布.结果表明:当压气机转速为10000 r/min时,设计工况下,叶片的前缘点附近出现马赫数接近1的情况;在近堵塞工况下,主叶片通道内出现了严重的通道激波,使得压气机的做功能力受到影响.
关键词:
离心压气机
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超临界二氧化碳
,
数值研究
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变工况