叶顶间隙对离心式压气机效率的影响研究.pdf

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1、第34卷第5期V01．34No．52017年10月内燃机与动力装置I．C．E＆Powerplant0ct．2017【仿真计算】引叶顶间隙对离心式压气机效率的影响研究李延昭k2，卢广超3，李国祥3，李伟1(1．康跃科技股份有限公司，山东潍坊262718；2．机械工业内燃机增压系统重点实验室，山东潍坊262718；3．山东大学能源与动力工程学院，山东济南250061)摘要：针对涡轮增压器压气机的叶顶间隙进行数值模拟计算．探究其对压气机效率损失的影响。研究结果表明：在均匀叶顸间隙下，随着叶顸间隙的增大，压气机

2、的效率随之降低；在恒定转速下，随着压气机稳定流量的增加，叶顸间隙变化引起的效率衰减量逐渐增加：在恒定流量下，随着压气机转速的增加，叶顶间隙的变化引起的效率损失逐渐减小；在变叶顶间隙下。叶轮出口叶顶间隙的减小可以使压气机效率得到明显的改善。关键词：叶顶间隙：效率损失：离心压气机：叶轮DoI：10．19471／j．cnki．1673—6397．2017．05．007中图分类号：TK474．8文献标志码：A文章编号：1673—6397(2017)05—0025—06SimulationAnalysisonth

3、eEffectoftheLeafClearanceOiltheEfficiencyofCentrifugalCompressorLIYanzhao1”，LUGuangcha03，LIGuoxian93，L1wei1(1．KangyueTechnologyCo．，Ltd．，Weifang262718，China；2．KeyLaboratoryofInternalCombustionEnginePressurizationSysteminMachineryIndustry，Weifang262718，Chi

4、na；3．SchoolofEnergyandPowerEngineering，ShandongUniversity，Jinan250061，China)Abstract：Aimingatoneofthefactorsoftheefficiencyloss—leafclearanceofthecentrifugalcompressor，theinfluenceoftheleafclearanceontheefficiencyofthecompressorisstudied，andtheinfluenced

5、egreeoftheleafclearanceunderdifferentworkingconditionsisexplored．Theresultsshowthattheefficiencyofthecompressordecreaseswiththeincreaseoftheleafclearance．Withtheincreaseofthesteadyflowrateofthecompressor，theefficiencylosscausedbythechangeoftheleafclearan

6、ceincreasesgraduallyatconstantspeed．Atconstantflowrate，asthecompressorspeedin—creases，theefficiencylosscausedbytheleafclearancedecreases．Anditalsoshowsthatwithvaria—bleleafclearancethereductionoftheclearanceattheexitoftheimpellercanincreasetheefficiencyo

7、fthecompressor．KeyWords：leafclearance；efficiencyloss；centrifugalcompressor；impeller口对于涡轮增压器及其他旋转透平，叶顶间隙是为了避免高速旋转的压气机叶片和静止的压气机机匣壁面的接触碰撞。传统的离心压气机的叶顶间隙受到旋转部件的平衡水平、装配公差、轴承的轴心轨作者简介：李延昭(1979-)，男，本科，高工，主要研究方向为涡轮增压及相关技术的开发、应用及推广。收稿日期：2017—07—24内燃机与动力装置2017年10月迹特

8、点等限制，在实际产品中必须保留一定的顶间隙。叶顶问隙的存在会导致部分流体在叶片压力面和吸力面两侧的压力差作用下翻过叶顶间隙，形成叶顶泄漏流，从而在叶顶区域形成低能区域，对压气机的效率有着很大的影响，在实际应用中，对于70ram的叶轮，顶隙损失会超过6％，压气机越小，影响因素越大。因此，开展不同叶顶间隙对压气机效率影响的研究，找出二者之间存在的关系，对于实际生产过程中压气机叶顶间隙的选择有重要的参考价值。迄今为止。国内外学者针对叶顶间隙对于压