压缩空气储能用涡旋膨胀机非稳态流动特性分析

论文摘要

本工作以适应用于微型压缩空气储能（micro-CAES）系统的涡旋膨胀机为研究对象,采用计算流体力学（CFD）的方法对涡旋膨胀机工作过程进行非定常数值模拟,得到膨胀机内部温度场、压力场和速度场的分布,研究了吸气温度对涡旋膨胀机性能的影响规律及工作腔流场分布特点,结果显示:膨胀机吸气温度的升高,能够增加单位质量流量的输出功;随着吸气温度的下降,动涡旋盘所受轴向气体力增大,径、切向气体力减小;膨胀机工作过程中工作腔内的温度分布并不是沿涡旋盘半径方向逐渐下降,两侧背压腔存在较大的机械能损耗,背压腔温度会高于上游排气腔。该研究结果为涡旋膨胀机排气结构的设计提供了理论依据。

论文目录

• 1 模型分析
•   1.1 几何模型
•   1.2 数值模型
• 2 计算结果分析
•   2.1 膨胀机时均性能分析
•   2.2 动涡旋盘瞬态气体力分析
•   2.3 工作腔流动特性分析
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 刘祯,吴华伟,张琎,邝勇

关键词: 微型压缩空气储能,涡旋膨胀机,非稳态流动,数值模拟

来源: 储能科学与技术 2019年02期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 机械工业

单位: 湖北文理学院纯电动汽车动力系统设计与测试湖北省重点实验室,湖北文理学院汽车与交通工程学院,东风襄阳旅行车有限公司

基金: 湖北省技术创新专项重大项目(2017AAA133),“机电汽车”湖北省优势特色学科群开放基金(XKQ2018002)

分类号: TH45

页码: 357-364

总页数: 8

文件大小: 1375K

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