http://chineseinput.net/에서 pinyin(병음)방식으로 중국어를 변환할 수 있습니다.
변환된 중국어를 복사하여 사용하시면 됩니다.
수소 재순환 시스템에서의 파이프형 원심 임펠러의 설계 및 성능 특성
이정우(Jeongwoo Lee),강신형(Shinhyoung Kang) 한국유체기계학회 2009 유체기계 연구개발 발표회 논문집 Vol.2009 No.-
Hydrogen recirculation blowers are widely used and researched for use in fuel-cell vehicle. However, because of the blower's low efficiency, a new type of low specific speed turbomachinery is required in order to increase performance in fuel-cell vehicles. Therefore, this study is aimed at introducing a pipe type centrifugal compressor, operating at a low specific speed, to the hydrogen recirculation system. Since the pipe type impeller has not been studied widely compared to the other types of impeller, design methods which differ from conventional centrifugal compressor theory have yet to be implemented. The object of this paper is to establish new design methods for the pipe impeller, to check the internal flow throughout the system, and to examine the performance of the pipe impeller in hydrogen recirculation systems by using the commercial CFD code, CFX.
유량변화가 원심압축기 베인리스 디퓨저 내부유동에 미치는 영향
성선모(Seonmo Seong),강신형(Shinhyoung Kang) 한국추진공학회 2012 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2012 No.11
원심압축기 전체 유로에 대한 수치해석을 수행하여 유량 변화에 따른 임펠러 출구와 베인리스 디퓨저 내부유동장의 변화를 상세히 검토하였다. 임펠러 출구에서는 익단 간극유동으로 인해 쉬라우드의 경계층이 두껍지만 디퓨저 하류로 갈수록 허브쪽 경계층이 급속히 성장하게 된다. 저유량에서 허브쪽으로 이동한 저운동량 유체는 디퓨저 입구에서 R=1.5 사이의 급격한 압력구배에 의해 원주방향 일부 영역에서 역류하게 되고 유량을 더 줄이면 역류영역이 전체 원주방향으로 확장되어 링 모양의 역류영역이 나타난다. 원주방향 전체로 확장된 역류영역은 디퓨저 내부유동을 불안정하게 하며 이러한 현상이 발생하는 작동점이 정상상태 계산의 한계점으로 판단된다. The flow fields at the impeller exit and in the vaneless diffuser with variation in the flow rate are investigated using the CFD approach. The boundary layer is thicker due to the tip clearance flow near shroud at the impeller exit, while the rapid growth of the boundary layer near hub is predicted as the fluid passes through the vaneless diffuser. Adverse pressure gradient in the vaneless diffuser causes the low momentum fluid moving towards the hub side at the impeller exit to be reversed at a part of the circumference. At further reduced flow rate, the reverse flow zone expands over the full circumference, resulting in the ring-shaped reverse flow zone. It is judged that this enlarged reverse flow generates the flow instability and the corresponding operating point is the limit of the steady state calculation.
임영천(Youngcheon Lim),임형수(Hyungsoo Lim),송성진(Seungjin Song),강신형(Shinhyoung Kang) 한국추진공학회 2009 한국추진공학회 학술대회논문집 Vol.2009 No.11
압축기에 불안정한 특성인 선회실속(Rotating stall)이 발생하면 압력 및 효율이 저하되고, 기계적인 손상도 야기한다. 이러한 불안정성을 개선하고 안정 운전영역을 넓히기 위해 4단 저속 축류압축기에 공기 분사(Air injection) 방법을 적용하여 안정성 개선 실험을 실시하였다. 동익 팁에 축방향으로 공기를 분사할 수 있도록 하기 위해 코안다 효과를 적용한 노즐을 사용하였고, 8개의 인젝터를 1단 동익 상단에 등간격으로 설치하였다. 축류 압축기 80% speed로 운전하면서 선회실속이 발생하기 전에 공기 분사를 실시하였고, 모드(Mode) 발생 유량의 5.4%에 해당하는 공기를 분사하여 약 4%의 안정성 개선효과를 얻었다. A rotating stall, an instable phenomenon of compressor, brings about reducing the pressure rise, the efficiency of compressor and a mechanical demage. In order to improve instability and extend operating range, it was performed that a stability enhancement experiment applying air injection method at the 4-stage low-speed axial compressor. The coanda nozzle was used to inject air in axial direction at rotor tip and 8 injectors were set up at regular interval at the upstream of 1st stage rotor. At 80% speed, injectors were worked before rotating stall happened. As injecting the 5.4% air of mode inception flow rate, the stability of compressor operation enhanced about 4%.