Experimental Investigation of Elbow-induced Intake Distortion and its Impact on Centrifugal Compressor Performance

سال انتشار: 1406
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 12

فایل این مقاله در 15 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JAFM-20-1_017

تاریخ نمایه سازی: 22 آبان 1405

چکیده مقاله:

The intake of centrifugal compressors through elbow pipes causes inlet flow field distortion, impacting overall compressor performance. To clarify the underlying mechanisms, an experimental investigation was conducted on a centrifugal compressor, and the inlet flow field was characterized using particle image velocimetry and Phase Doppler Anemometry (PDA). The results show that elbow inlet pipes cause significant performance deterioration compared with straight inlet pipes. Near the choke point, the compressor pressure ratio drops by ۱۶.۱۹% and the efficiency falls by ۲۷.۰۸%. This performance decline is primarily attributed to severe flow field distortion. Specifically, two distinct counter-rotating main vortex cores appear in the radial cross-section of elbow inlet pipes—the upper left vortex rotates counter-clockwise while the lower left vortex rotates clockwise—substantially disturbing flow uniformity. Moreover, circumferential static pressure non-uniformity intensifies with increasing flow rate. Further analysis reveals that the pressure ratio and efficiency change rates correlate strongly and negatively with the circumferential velocity uniformity index, but weakly with the radial velocity uniformity index. These findings provide a crucial experimental foundation and theoretical guidance for optimizing centrifugal compressors with elbow inlet pipes.

نویسندگان

- -

College of Civil Engineering and Mechanics, Lanzhou University, Lanzhou ۷۳۰۰۰۰, China

- -

College of Petrochemical Engineering, Lanzhou University of Technology, Lanzhou ۷۳۰۰۵۰, China

- -

College of Civil Engineering and Mechanics, Lanzhou University, Lanzhou ۷۳۰۰۰۰, China

- -

College of Civil Engineering and Mechanics, Lanzhou University, Lanzhou ۷۳۰۰۰۰, China

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Ariga, I., Kasai, N., Masuda, S., Watanabe, Y., & Watanabe, ...
  • Meng, C., Zuo, Z., Guo, W., Sun, J., Liang, Q., ...
  • Sudo, K., Sumida, M., & Hibara, H. (۱۹۹۸). Experimental investigation ...
  • نمایش کامل مراجع