Mecanismo que afecta el rendimiento y la estabilidad de un impulsor centrífugo al cambiar las posiciones de sangrado del tratamiento de carcasa de autorrecirculación
Autores: Zhang, Haoguang; Jing, Fengyu; Li, Qi; Wang, Hao; Chu, Wuli
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Mecanismo que afecta el rendimiento y la estabilidad de un impulsor centrífugo al cambiar las posiciones de sangrado del tratamiento de carcasa de autorrecirculación
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Influencia
Posición de sangrado
Revestimiento auto-circulante
Rendimiento aerodinámico
Impulsor
Vórtice de fuga en la punta
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 34
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio tuvo como objetivo investigar la influencia de la posición de sangrado de un casing auto-circulante en el rendimiento aerodinámico de un compresor centrífugo transónico. Se estudiaron tres tipos de estructuras auto-circulantes con posiciones de sangrado del 11% Ca (la longitud de la cuerda axial de la punta de la pala), 14% Ca y 20% Ca desde el borde de ataque de la pala, utilizando el método de simulación numérica, tomando el impulsor Krain como objeto de investigación. Se encontró que los tres tipos de tratamientos de casing auto-recirculante pueden expandir el rango operativo estable del impulsor, y que a caudales medios y bajos, la relación de presión total y la eficiencia del impulsor aumentan gradualmente con el movimiento hacia atrás de la posición de sangrado. El tratamiento de casing auto-circulante puede restringir el desarrollo del vórtice de fuga en la punta, reducir el área de bloqueo y mejorar la estabilidad del impulsor al succionar fluido de baja energía. Cuanto más atrás esté la posición de sangrado, mayor será la tasa de flujo másico de sangrado del casing auto-circulante para el fluido de baja energía en el pasaje de la punta de la pala. Además, se puede obtener un mayor efecto de inhibición sobre el vórtice de fuga en la punta y un mejor efecto de mejora del rendimiento y la estabilidad del impulsor. La mejor posición de sangrado de aire es el 20% Ca, pero no está directamente sobre el centro de bloqueo de la punta de la pala del pasaje del casing de pared sólida. En cambio, está río abajo del área de bloqueo.
Descripción
Este estudio tuvo como objetivo investigar la influencia de la posición de sangrado de un casing auto-circulante en el rendimiento aerodinámico de un compresor centrífugo transónico. Se estudiaron tres tipos de estructuras auto-circulantes con posiciones de sangrado del 11% Ca (la longitud de la cuerda axial de la punta de la pala), 14% Ca y 20% Ca desde el borde de ataque de la pala, utilizando el método de simulación numérica, tomando el impulsor Krain como objeto de investigación. Se encontró que los tres tipos de tratamientos de casing auto-recirculante pueden expandir el rango operativo estable del impulsor, y que a caudales medios y bajos, la relación de presión total y la eficiencia del impulsor aumentan gradualmente con el movimiento hacia atrás de la posición de sangrado. El tratamiento de casing auto-circulante puede restringir el desarrollo del vórtice de fuga en la punta, reducir el área de bloqueo y mejorar la estabilidad del impulsor al succionar fluido de baja energía. Cuanto más atrás esté la posición de sangrado, mayor será la tasa de flujo másico de sangrado del casing auto-circulante para el fluido de baja energía en el pasaje de la punta de la pala. Además, se puede obtener un mayor efecto de inhibición sobre el vórtice de fuga en la punta y un mejor efecto de mejora del rendimiento y la estabilidad del impulsor. La mejor posición de sangrado de aire es el 20% Ca, pero no está directamente sobre el centro de bloqueo de la punta de la pala del pasaje del casing de pared sólida. En cambio, está río abajo del área de bloqueo.