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離心壓縮機

時間:2023-10-30 13:16來源:zeroimpacthome.com 作者:德耐爾空壓機
離心壓縮機 ,有時被稱為徑向壓縮機 ,一個子類渦輪機的動態(tài)軸對稱吸收工作 。 離心葉輪具有高度拋光的表面可能提高性能 噴氣發(fā)動機剖顯示的離心式壓縮機和其他部件 理想化壓縮動態(tài)的渦輪機達到一個加入的壓力上升動能/速度的連續(xù)流動流體通過轉子或葉輪。動

離心壓縮機 ,有時被稱為徑向壓縮機 ,一個子類渦輪機的動態(tài)軸對稱吸收工作 。

離心葉輪具有高度拋光的表面圖

離心葉輪具有高度拋光的表面可能提高性能

 

噴氣發(fā)動機剖顯示的離心式壓縮機和其他部件圖

 

噴氣發(fā)動機剖顯示的離心式壓縮機和其他部件

      理想化壓縮動態(tài)的渦輪機達到一個加入的壓力上升動能/速度的連續(xù)流動流體通過轉子或葉輪。動能轉化為增加減緩潛在的能源 /靜態(tài)壓力流通過擴散。

      想象一下,一個簡單的流量通過直管的情況下,通過進入離心壓縮機。簡單的流程是直的,統(tǒng)一的,并沒有漩渦。隨著流量的不斷通入,并通過離心式葉輪,葉輪力量流旋轉速度越來越快。據(jù)的歐拉流體動力學方程,被稱為“ 泵和渦輪方程的形式,“流體的能量輸入流的本地紡絲速度乘以當?shù)厝~輪的切向速度成正比。在許多情況下離開離心葉輪的流動是接近或超過1000英尺/秒或約300米/秒。正是在這一點上,在簡單的情況下, 根據(jù)伯努利的原則,其中流入固定擴散傳遞的速度能量轉換成壓力能的目的。


離心壓縮機歷史貢獻的先驅者們 

航空熱透平域圖

圖1.1 - 航空熱透平域 

 

物理域的渦輪機圖

圖1.2 - 物理域的渦輪機

 

 


      在這過去的100年,適用于像科學家Stodola (1903年,1927年至1945年), [2]弗萊德爾(1952), [3]霍桑(1964), [4]謝潑德(1956), [1] Lakshminarayana(1996), Japikse(包括1997年的許多文本)[5 ] [6 ]曾試圖在葉輪機械的基礎教育的年輕工程師。 這些諒解適用于所有動態(tài)的,連續(xù)的流量,軸對稱泵,風扇,鼓風機,軸流,混流式和徑向/離心配置壓縮機。

      這種關系是在渦輪機和軸流式壓縮機的進步,為什么經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)他們的方式進入其他包括離心壓縮機的葉輪機械。圖1.1和1.2 [7] [8]說明標簽顯示離心壓縮機葉輪機械領域。在離心式壓縮機的改進,未能達到通過大發(fā)現(xiàn)。相反,改進已經(jīng)實現(xiàn),通過理解和運用知識增量由許多人發(fā)現(xiàn)。

      圖1.1代表的航空 - 熱渦輪機域。橫軸代表從熱力學第一定律的能量方程推導[1 ] [8 ],可以通過馬赫數(shù)特點,縱軸代表可壓縮流體的范圍(或彈性) [ 1] [ 8]捷思銳的軸,可以通過雷諾數(shù)的特點,代表了流體粘度(或者粘性) 的范圍[ 1] [ 8 ]數(shù)學家和物理學家,建立了這個航空熱域包括基礎: [9] [10] 艾薩克牛頓 , 伯努利丹尼爾 , 倫納德歐拉 , 克勞德路易斯納維 , 馬丁威廉 爵士加布里埃爾斯托克斯 , 馬赫 , 尼古拉Yegorovich茹科夫斯基 , 庫塔 , 路德維格普朗特 , 西奧多馮卡門 , 保羅理查德海因里希布拉烏斯 , 亨利康達 。

      圖1.2渦輪機的物理或機械領域。同樣,橫軸代表的渦輪機發(fā)電功率的左側和權力的權利的壓縮機吸收的能量方程。[ 1] [ 8]在物理域的垂直軸取決于渦輪機的應用的高速和低速之間的區(qū)別。 [1] [8]捷思銳軸軸流式幾何和徑向流動幾何內的渦輪機的物理域之間的區(qū)別。[1 ] [8 ]這暗示混流之間的軸向和徑向。渦輪機的謊言[1 ] [8]技術成果的主要貢獻者推動的渦輪機的實際應用, 提出包括: [9] [10 ] 丹尼斯帕潘, [11] Kernelien 樂Demour,丹尼爾加布里埃爾華氏,約翰Smeaton博士ACE Rateau, [ 12]約翰理發(fā) , 亞歷山大Sablukov , 查爾斯爵士阿爾杰農(nóng)帕森斯 , Ægidius Elling , 桑福德莫斯 , 威利斯開利 , 阿道夫Busemann , 赫爾曼施利希廷 ,而弗蘭克惠特爾 。

離心壓縮機部分的歷史時間表:

 <1689年 早期turbomachines 水泵,鼓風機,風扇
 1689 丹尼斯帕潘 離心壓縮機的由來
 1754 歐拉 歐拉的“泵和渦輪機”方程
 1791 約翰理發(fā) 第一燃氣輪機專利
 1899年 ACE的Rateau博士 第一個實用的離心式壓縮機
 1927年 斯坦Boleslav Stodola 形式化的“滑因素”
 1928年 阿道夫Busemann 派生出來的“滑因素”
 1937年 弗蘭克惠特爾 第一臺燃氣渦輪機使用離心壓縮機
> 1970年 現(xiàn)代turbomachines 3D - CFD,火箭渦輪泵,心臟輔助泵,渦輪增壓的燃料電池

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作者:德耐爾@德耐爾空壓機  空壓機修訂日期:2023-10-30
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