АНАЛИЗ ГАЗОДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ДИФФУЗОРОВ С ЗАДАВАЕМЫМ РАСПРЕДЕЛЕНИЕМ СКОРОСТЕЙ НА ПОВЕРХНОСТЯХ ИХ ЛОПАТОК

Авторы

DOI:

https://doi.org/10.18198/j.ind.gases.2015.0762

Ключевые слова:

Центробежная ступень, Лопаточный диффузор, Безлопаточный диффузор, Вычислительная гидродинамика, Газодинамические характеристики, Коэффициент потерь, Коэффициент восстановления статического давления

Аннотация

Создание центробежных компрессоров с более совершенными лопаточными диффузорами является перспективным направлением расширения зоны их эффективной эксплуатации. Совместное использование результатов исследований Стредфорда и теории пограничного слоя Л.Г. Лойцянского позволило разработать методику профилирования лопаточных диффузоров с задаваемым распределением скоростей на поверхностях лопаток, основанную на решении обратной задачи газодинамики. Сравнение результатов расчёта диффузоров, спроектированных с использованием различных методов, подтвердило преимущество диффузора, спроектированного по задаваемому распределению скоростей. Исследовано влияние формы профиля, густоты лопаточной решётки, радиуса выходной кромки лопаток и ширины диффузора на его эффективность. Это позволило разработать рекомендации для проектирования высокоэффективных лопаточных диффузоров для центробежных ступеней различного типа.

Биография автора

А. А. Обухов, ПАО «Сумское НПО им. М.В. Фрунзе», ул. Горького, 58, г. Сумы, Украина, 40004

О.А. Обухов 

Библиографические ссылки

Djen G.N. (1990). Centrifugal compressor flow part design. — Lenengrad. — Maschinostroenie. — 232 p. (Rus.).

Gosteloy Dj. (1987). Aerodynamics of the turbomachine passages. — Moskow: Mir. — 391 p. (Rus.).

Seleznev K.P., Galerkin U.B. (1982). Centrifugal compressors — Lenengrad: Maschinostroenie. — 272 p. (Rus.).

Stratford В.S. (1959). The prediction of separation of the turbulent boundary layer// Journal Fluid Mech. — V. 5. — No. 1. — P. 1-16.

Loicanskiy L.G. (1973). Fluid mechanics. — Moskow: Nayka. — 847 p. (Rus.).

Kalinkevich N.V., Obukhov A.A., Nefedcenko B.F. (2009). The design of vaned diffusers of centrifugal compressors based on the given velocity distribution// Kholodilnaya Tehnika i Tehnologiya. [Refrigeration Engineering and technology]. — №6 (122) — P. 16-19. (Rus.).

Kalinkevich N.V., Skorik A.V., Panenko V.G. (2012). Design method and numerical investigation of the channel diffuser of centrifugal compressor// Kompressornoe i Energeticheskoe Mashinostroenie [Compressor and Energy Engineering]. — №1 (27) — P. 15-21. (Rus.).

Remizov V., Karelin O.O., Remizov I.A. (2013). To the question of choice of gasdynamic effectiveness parameter of diffuser// Dvigateli i Energoustanovki Aerokosmicheskih Letatelnyih Apparatov. [Engines and Power Plants Aerospace Aircrafts]. — № 10. — P. 91-97. (Rus.).

Smirnov A.V., Obukhov A.A., Zinchenko I.N. (2013). Application of the commercial CFD-products for the calculation of gas dynamic characteristics of centrifugal compressors// Kompressornoe i Energeticheskoe Mashinostroenie [Compressor and Energy Engineering]. — №1 (31) — P. 7-11. (Rus.).

Galerkin U.B., Borovkov A.I., Voinov I.B. et al. (2007). The results of the calculation of viscous flow in stator elements of centrifugal compressors with the aid of ANSYS CFX// Kompressornoe i Energeticheskoe Mashinostroenie. [Compressor and Energy Engineering]. — № 2 — P. 42-47. (Rus.).

Загрузки

Выпуск

Раздел

УСТАНОВКИ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ПРОДУКТОВ РАЗДЕЛЕНИЯ ВОЗДУХА И ДРУГИХ ТЕХНИЧЕСКИХ ГАЗОВ