离心压气机无叶扩压器设计研究

摘要

为研究无叶扩压器不同几何设计参数对离心压气机性能的影响,利用数值模拟方法,针对叶片数为16、压比为4.2、流量为0.9 kg/s的离心压气机通过改变其无叶扩压器叶轮出口处的叶高W1、扩压器出口高度W2、叶轮出口半径R_(3)、扩压器收缩段半径R_(4)和扩压器出口半径R_(5)的值进行仿真计算。分析数值模拟结果表明:W2/W1在0.82以下,应调整(R_(4)-R_(3))/(R_(5)-R_(3))的值在0.35以上,若(R_(4)-R_(3))/(R_(5)-R_(3))的取值偏小会造成收缩段后部发生边界层分离的情况,流动损失增加,导致压气机效率下降;W2/W1在0.82以上,应调整(R_(4)-R_(3))/(R_(5)-R_(3))的值在0.35以下,若(R_(4)-R_(3))/(R_(5)-R_(3))偏大,会使的无叶扩压器对叶轮尾缘涡流加速效果不理想,导致扩压器内逆压梯度下降,扩压能力下降,压气机的效率下降。