可调低稠度扩压器对提升离心压缩机气动性能的数值研究

作     者：韦开君 左曙光 吴旭东 聂玉洁 WEI Kai-Jun;ZUO Shu-Guang;WU Xu-Dong;NIE Yu-Jie

作者机构：同济大学新能源汽车工程中心上海201804 

出 版 物：《工程热物理学报》 (Journal of Engineering Thermophysics)

年 卷 期：2017年第38卷第2期

页      面：259-266页

核心收录：

学科分类：080704[工学-流体机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家重大科学仪器设备开发专项(No.2012YQ15025605) 

主　　题：离心压缩机 低稠度扩压器 可调 叶片安装角 进口冲角 气动性能 

摘      要：本文以某燃料电池车用高速小型离心压缩机为研究对象,采用商业软件ANSYS CFX,分析了70000~100000r/min不同转速下,从阻塞到喘振流量范围内,低稠度扩压器叶片安装角分别为10°、15°、20°、25°时,离心压缩机的级性能变化,并与无叶扩压器进行对比。数值结果显示,低稠度扩压器提高了静压恢复系数,扩压器内径向方向和叶高方向减速均匀,流动损失小。可调安装角的低稠度扩压器可在各转速下较无叶扩压器提高约8%的流量范围,并且能在各工况提高至少压缩机4%的压比及等熵效率。通过分析各工况下压缩机比转速、扩压器进口冲角和叶片安装角之间的关系,基于响应面模型给出进口冲角和叶片安装角相对比转速的多项式,为可调低稠度扩压器的实际应用提供研究基础。