Анализ пространственной неравномерности потока во входном сечении осерадиального рабочего колеса центробежной компрессорной ступени в режимах регулирования

Выполнена обработка экспериментальных данных по испытанию центробежной компрессорной ступени в режимах регулирования изменением частоты вращения ротора и угла поворота лопаток входного направляющего аппарата. Получено распределение углов атаки во входном сечении осерадиального рабочего колеса по высоте лопатки. Установлено, что существенное различие в углах атаки от втулки к периферии влияет на политропный коэффициент полезного действия центробежной компрессорной ступени. Даны рекомендации по совершенствованию механизма регулирования входным направляющим аппаратом и по выбору оптимального диаметра входной части лопаток осерадиального рабочего колеса.

Литература

[1] Ваняшов А.Д., Жерелевич А.В., Грехнев А.В., Дудьев Д.Я. Результаты экспериментальных исследований центробежной компрессорной ступени с осерадиальным рабочим колесом и входным регулирующим аппаратом. Омский научный вестник, 2010, № 2(90), с. 105–108.

[2] Vanyashov A.D., Karabanova V.V., Vasenko E.M. Influence analysis of flow entry conditions on the centrifugal compressor impeller blades to integral gasodynamic characteristics in a combine regulation method. Procedia Engineering, 2016, no. 152, pp. 389–394, doi: 10.1016/j.proeng.2016.07.719

[3] Vanyashov A.D., Karabanova V.V. Calculating methods analysis of variable guide vane blade system characteristics. Procedia Engineering, 2015, no. 113, pp. 192–197, doi: 10.1016/j.proeng.2015.07.318

[4] Eckard D. Instantaneous measurements in the jet-wake discharge flow of a centrifugal compressor impeller. Trans ASME Journal of Engineering for power, 1975, vol. 97, pp. 337–345, doi: 10.1115/1.3445999

[5] Eckard D. Flow field analysis of radial and backswept centrifugal compressor impellers, Part 1: Flow measurement using a laser velocimeter. 25th ASME Gas Turbine Conference and 22nd Annual Fluids Engineering Conference, New Orleans, 1980, рр. 77–86.

[6] Krain H. Swirling impeller flow. 32nd ASME Gas Turbine Conference and Exhibit, Anaheim, California, 1987, p. 87-GT-19.

[7] Cumpsty N.A. Compressor aerodynamics. Longman Group UK ltd, 1989. 688 p.

[8] Vanyashov A.D., Karabanova V.V. The method of recalculation of the gas-dynamic centrifugal compressor stage characteristics for variable rotational speeds of the rotor and the angle of rotation of inlet guide vanes blades if the kinematic and dynamic similitude conditions are not met. AIP Conference Proceeding, 2017, vol. 1876, art. no. 020044, pp. 020044-1-020044-6, doi: 10.1063/1.4998864

[9] Ваняшов А.Д., Грехнев А.В. Исследование влияния закрутки потока входным направляющим аппаратом на газодинамические характеристики центробежной компрессорной ступени. Компрессорная техника и пневматика, 2012, № 3, c. 23–29.

[10] Грехнев А.В., Ваняшов А.Д., Юша В.Л. Устройство поворота направляющих лопаток компрессора. Пат. 116923 РФ, 2012, бюл. № 16, 2 с.

[11] Поликовский В.И. Вентиляторы, воздуходувки, компрессоры. Москва-Ленинград, Госэнергоиздат, 1933. 268 с.

[12] Селезнев К.П., ред. Теория и расчет турбокомпрессоров. Ленинград, Машиностроение, 1986. 392 с.