اثرات درز نوک پره بر عملکرد یک کمپرسور گریز از مرکز

در نظر گرفتن درز نوک در پره های کمپرسور منجر به ناپایداری و در نتیجه تضعیف عملکرد ایروترمودینامیکی و مکانیکی کمپرسور می گردد. در مقاله حاضر، اثر میزان درز نوک پره بر عملکرد یک کمپرسور گریز از مرکز به ویژه در شرایط نزدیک وامانش بررسی شده است. تحقیق حاضر بر روی سامانه آزمون کمپرسور گریز از مرکز دانشگاه علم و صنعت ایران صورت پذیرفته است.روش کار مبتنی بر تحلیل دینامیک سیالات محاسباتی می باشد. در این مقاله از نرم­افزار FLUENT برای شبیه­سازی عددی جریان استفاده شده است. معادلات میانگین گیری شده رینولدز در حالت سه بعدی و لزج به روش ضمنی مرتبه دو بر روی شبکه ا ی محاسباتی شامل ۲.۵۵۰.۰۰۰ سلول سازمان یافته شش وجهی، حل می شوند. به منظور اعتبارسنجی نتایج تحلیل عددی، منحنی های عملکرد کمپرسور و توزیع فشار استاتیک روی پوسته اطراف پره های پروانه در دو حالت تجربی و عددی با یکدیگر مقایسه شده اند. نتایج نهائی دارای تطابق مناسب پاسخ های عددی با داده های تجربی هستند. پس از حصول اطمینان نسبت به روش حل عددی، پنج اندازه درز نوک مختلف پره مورد تحلیل عددی قرار گرفتند. نتایج نهائی نشان دادند که ازدیاد اندازه درز نوک پره از ۳/۱ درصد وتر پره در نوک پره به ۷/۳ درصد وتر پره در نوک پره باعث کاهش ضریب بار و بازده کمپرسور گریز از مرکز به ترتیب به میزان ۷/۳ درصد و ۷/۴ درصد می گردد. 

کلیدواژه ها:

کمپرسور گریز از مرکز ، درز نوک پره ، منحنی عملکرد ، وامانش ، جریان نشتی نوک پره