بازطراحی مسیر گاز پروانه های یک کمپرسور فرآیندی شعاعی دو ردیفه

کمپرسورهای شعاعی، با گذشت زمان و به دلیل افزایش طول عمر، تغییر شرایط فرآیندی )فشار، دما و مشخصات گاز( از نقطه طراحی و کاری خود خارج و در نهایت با بازده نسبتا پایین ادامه به کار خواهند کرد. از آنجا که، کمپرسورهای شعاعی میبایستی توانایی عملکرد در بازه ی وسیع تری را داشته باشند، یکی از راه کارهای متداول ولی پیچیده و چالش برانگیز، بازطراحی مسیر آیرودینامیک گاز در پروانه ها است که میتواند موجب افزایش نسبت فشار و بازده شود. در این پژوهش بازطراحی یک کمپرسور دو ردیفه، که اطالعات هندسه و عملیاتی آن موجود میباشد، جهت بهینه سازی نسبت فشار و بازده کمپرسور به صورت عددی انجام شده است همچنین جهت اعتبارسنجی، از داده های تجربی عملکردی موجود برای کمپرسور در شرایط نقطه طراحی استفاده شدهاست. نتایج بهینه سازی پروانه اول، افزایش % 7 برای نسبت فشار و % 2.21 برای بازده پلیتروپیک در شرایط ورودی نقطه طراحی کمپرسور شعاعی موجود، نشان میدهد. همچنین این مقادیر برای پروانه دوم، میزان % 15.2 برای نسبت فشار و % 6.55 برای بازده پلیتروپیک به دست آمد. با توجه به نتایج حاصل شده، روش بهینه سازی حاضر، روشی کارآمد و به صرفه از لحاظ زمان و هزینه میباشد که قابل تعمیم به موارد بهینه سازی کمپرسورهای شعاعی دیگر است.

Keywords:

کمپرسور شعاعی , بهینه سازی , نسبت فشار , بازده پلی تروپیک