بررسی تاثیر پره راهنمای ورودی در عملکرد کمپرسور چند طبقه با استفاده از شبیه سازی سه بعدی

یکی از چالش های اساسی در موتورهای توربین گاز، افت راندمان آنها در نقاط خارج از طراحی است. با توجه به توان مصرفی قابل توجه کمپرسور، استفاده از پره راهنمای ورودی متغیر یکی از مهمترین روشهای کنترل توان کمپرسور برای اصلاح عملکرد توربین گاز در شرایط خارج طراحی به شمار میرود. هدف از انجام پژوهش حاضر، بررسی تاثیر پره راهنمای ورودی، بر عملکرد یک کمپرسور چند طبقه است. روش کار در پژوهش حاضر، شبیه سازی سه بعدی است. برای مدلسازی کمپرسور و صحت سنجی نتایج، از اطلاعات و نتایج آزمایشگاهی کمپرسور پنج طبقه ناسا استفاده شده است. در این راستا، برای مدلسازی کمپرسور مذکور، از شبیه سازی سه بعدی در نرم افزار انسیس سی اف ایکس (Ansys-CFX) بهره گرفته شده است. پس از صحت سنجی نتایج، مدل سه بعدی پره راهنمای ورودی، طراحی و شبیه سازی شده و منحنی عملکرد کمپرسور در زوایای مختلف نصب پره راهنما استخراج شده است. نتایج حاصل از شبیه سازی کمپرسور نشان میدهد که با بستن پره راهنمای ورودی، ضمن کاهش دبی هوای ورودی، راندمان آن قابل افزایش است. همچنین مشاهده میشود که افزایش راندمان کمپرسور با بستن پره راهنمای ورودی، دائمی نبوده و پس از زاویه ی مشخصی، مقدار آن روند کاهشی خواهد داشت.