مطالعه نظری و تجربی جریان در محفظه حلزونی کمپرسور جریان شعاعی

به منظور طراحی بهینه و ساخت کمپرسورهای شعاعی، مطالعه میدان سرعت و فشار در اجزای این ماشین ها ضروری می نماید. جریان درون محفظه کاملا سه بعدی و پیچیده است و می تواند عملکرد اجزای بالادست آن را تحت تاثیر قرار دهد. از این رو مطالعه جریان در این جزء می تواند به طراحی بهینه آن و ارتقای عملکرد کمپرسور بیانجامد.
در این پژوهش، مطالعه نظری و تجربی جریان محفظه کمپرسور گریز از مرکز در جهت بررسی ساختار جریان و تلفات ناشی از آن صورت می گیرد. مدل سازی عددی شامل استخراج هندسه کمپرسور موجود، مدل سازی اجزا، شبکه بندی و تحلیل جریان است. به منظور اعتبارسنجی مدل عددی، عملکرد محفظه با نصب حسگرهای فشار در مقاطع مختلف کمپرسور و ساختار میدان با استفاده از کاوشگر پنج راهه در مجرای محفظه بررسی می گردد. انحراف نتایج تجربی و عددی در پیش بینی افت فشار محفظه قابل قبول است و با افزایش دبی جرمی، این انحراف کاهش می یابد. نتایج میدان جریان، ضمن اینکه با دقت خوبی ساختار گردابه اجباری را در مقطع محفظه که از نوع نیمه خارجی است پیش بینی می کند، حاکی از تاثیر قابل توجه جریان خروجی از دیفیوزر بر ساختار جریان است که به عنوان یکی از دلایل تلفات در این نوع محفظه ها نسبت به محفظه های خارجی در نظر گرفته می شود.