Refrigeration TechnologyRefrigeration TechnologyХолодильная техника制冷技术0023-124X2782-4241Eco-Vector10405910.17816/RF104059ArticlesСтатьиResearch ArticleRezul'taty chislennogo modelirovaniya vyazkogo potoka v maloraskhodnykh stupenyakh tsentrobezhnykh kompressorov kak osnova sozdaniya matematicheskoy modeli naporaРезультаты численного моделирования вязкого потока в малорасходных ступенях центробежных компрессоров как основа создания математической модели напораIvanovVyacheslav MikhaylovichИвановВячеслав Михайловичslavanw@bk.ruKozhukhovYuriy VladimirovichКожуховЮрий Владимирович

Канд. техн. наук

kozhukhov_yv@mail.ruФГАОУ ВО СПбПУ Петра Великого150320201093NO3 (2020)№3 (2020)242901032022Copyright ©; 2020, Ivanov V.M., Kozhukhov Y.V.Copyright ©; 2020, Иванов В.М., Кожухов Ю.В.2020Ivanov V.M., Kozhukhov Y.V.Иванов В.М., Кожухов Ю.В.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://freezetech.ru/0023-124X/article/view/104059

The paper envisages the results of calculation of a threedimensional viscous flow in 18 lowflow stages of centrifugal compressors in the range of optimal conditional flow coefficient Фopt = 0.007-0.018. Gasdynamic characteristics of the internal and polytropic pressure coefficients in full parameters were plotted and compared with experimental data. The calculated gasdynamic characteristics of viscous flow satisfying the engineering accuracy of calculations and experimental character of the curves were obtained using Ansys CFX software

В работе рассмотрены результаты расчета трехмерного вязкого потока в 18 малорасходных ступенях центробежных компрессоров в диапазоне оптимального условного коэффициента расхода Фопт = 0,007-0,018. Построены и сопоставлены с экспериментальными данными газодинамические характеристики коэффициентов внутреннего и политропного напора по полным параметрам. Получены удовлетворяющие инженерной точности расчетов и экспериментальному характеру кривых расчетные газодинамические характеристики вязкого потока в программном комплексе Ansys CFX

Ansys CFXcentrifugal compressorcompressor lowflow stagesthreedimensional viscous flowAnsys CFXцентробежный компрессормалорасходные компрессорные ступенитрехмерный вязкий потокБурдюгов С.И., Ерышкин Ю.П., Касьянов С.В., Макаров А.А. Опыт пусконаладочных работ многоступенчатых ЦБК с магнитным подвесом// Компрессорные технологии. 2019. №1. С. 12-17.Данилишин А.М., Кожухов Ю.В., Гилева Л.В., Лебедев А.А. Верификация CFDрасчета на суперкомпьютере среднерасходных модельных ступеней// Труды международной конференции «Суперкомпьютерные дни в России», 2016. С. 816-828.Иванов В.М., Кожухов Ю.В., Данилишин А.М., Садовский Н.И. Моделирование и валидация рабочего процесса в модельной малорасходной ступени центробежного компрессора// Новое в российской электроэнергетике. 2019. № 6. С. 12-19.Иванов В.М., Кожухов Ю.В. Математическая модель напора малорасходных рабочих колес дожимных центробежных компрессоров тепловых электростанций// Новое в российской электроэнергетике. 2019. №12. С. 12-20.Неверов В.В., Чеглаков И.В, Любимов А.Н. Проектирование центробежных компрессорных машин с использованием методов вычислительной газодинамики// Компрессорная техника и пневматика. 2018. №4. С. 24-28.Рахманина Л.А., Аксенов А.А. Исследование влияния неравномерного распределения абсолютной скорости потока на входе в осерадиальное рабочее колесо центробежного компрессора с применением методов численного моделирования в Ansys CFX// Компрессорные технологии. 2019. №2 С. 18-25.Стрижак Л.Я. Исследование центробежных компрессоров высокого и сверхвысокого давления// Труды научной школы компрессоростроения СПбГПУ. - СПб.: Издво СПбГПУ, 2010. С. 233-286.Чеглаков И.В., Кожухов Ю.В. Результаты моделирования пространственного течения в радиальном рабочем колесе центробежного компрессора с применением программного пакета Fine/Turbo// Материалы научнопрактической конференции с международным участием. - СПб.: Институт энергетики и транспортных систем, 2014. С. 221-223.Яблоков А.М., Кожухов Ю.В., Лебедев А.А. Исследование течения в малорасходной ступени центробежного компрессора методами вычислительной газодинамики// Научнотехнические ведомости СПбГПУ. 2015. Вып. 4(231). С. 59-69.Aksenov A.A., Danilishin A.M., Kozhukhov Y.V., Simonov A.M. Numerical simulation of gasdynamic characteristics of the semiopen 3d impellers of the twoelement centrifugal compressors stages// AIP Conference Proceedings Series: Oil and Gas Engineering, OGE 2018, 2018. P. 030025.Danilishin A.M., Kozhukhov Y.V., Neverov V.V., Malev K.G., Mironov Y.R. The task of validation of gasdynamic characteristics of a multistage centrifugal compressor for a natural gas booster compressor station// AIP Conference Proceedings Series: Oil and Gas Engineering, OGE 2017, 2017. P. 020046.Hazby H., Casey M., Brezina L. (June 3, 2019). Effect of Leakage Flows on the Performance of a Family of Inline Centrifugal Compressors// ASME J. Turbomach. 2019, №141(9)Kabalyk K., Kryłłowicz W. Numerical modeling of the performance of a centrifugal compressor impeller with low inlet flow coefficient// Transactions IFFM. 2016. №131. P. 97-109.Lettieri C., Baltadjiev N., Casey M., Spakovszky Z. LowFlowCoefficient Centrifugal Compressor Design for Supercritical CO2// Journal of Turbomach. 2014. №136(8). P. 9.Neverov V.V., Kozhukhov Y.V., Yablokov A.M., Lebedev A.A. Optimization of a centrifugal compressor impeller using CFD: the choice of simulation model parameters// IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2017. P. 012037.Wang Z H, Xi G, Liu Q F. Aerodynamic effects of impellerdiffuser axial misalignment in lowflowcoefficient centrifugal compressor// Sci China Tech Sci. 2015. №58, P. 29-36.