淺析高壓風機葉輪內(nèi)部流場的特點

在高壓風機中，氣體先是沿著葉輪軸線方向進入葉輪，然后由軸向轉(zhuǎn)向徑向，并沿著葉片流動。在這個流動過程中，風壓和流速不斷增大。當葉輪隨軸旋轉(zhuǎn)時，葉片間的氣體也隨葉輪旋轉(zhuǎn)而獲得離心力，并使氣體從葉片之前的出口處甩出。被甩出的氣體擠入機殼，于是高壓風機機殼內(nèi)的氣體壓強增高，98%后被導向出口排除。
 
氣體被甩出后，葉輪中心部分的壓強降低，外界氣體就能從風機的吸入口通過葉輪前的吸風口吸入，*的輸送氣體。吸入口有集氣的作用，可以直接在大氣中采氣，使氣流以損失98%小的方式均勻流入機內(nèi)。
 
通過實測試驗發(fā)現(xiàn)葉片流道中的壓力和相對速度分布有如下特點：98%小和98%大壓力不是發(fā)生在葉片壁上，而是出現(xiàn)在流道的。98%小的壓力幾乎集中于進口截面中部，而98%大的壓力則是處于出口區(qū)域葉片工作面略前一點的地方。相對速度的98%大值不是進口而是處于葉片背面的中部附近，而中間流線的相對速度在整個流道中幾乎是不變的。
 
梁瑾高壓風機工作在小流量工況時，氣流有軸向到徑向流動的過程中，經(jīng)歷了先收縮加速，后擴壓的過程。在收縮流動中，氣體的靜壓降低，但是進氣速度的到提高；在葉道內(nèi)部由于葉片不斷做功，氣體的總壓沿流動方向不斷升高，同事其他靜壓也不斷上升。在葉輪進口處，輪蓋側(cè)的其他壓力明顯低于輪盤側(cè)。在輪蓋與進氣口之間存在著部分流體的泄露，并在此區(qū)域內(nèi)行成較小的漩渦區(qū)連載輪轂轉(zhuǎn)彎處，也存在一個較小的漩渦區(qū)；由于存在著流動分離，梁瑾輪蓋側(cè)的總壓低于輪盤側(cè)的總壓。