بررسي اثر تزريق نوك بر ساختار جريان نشتي نوك در يك كمپرسور محوري

جريان نشتي نوك پره كمپرسور يكي از عوامل تاثيرگذار بر عملكرد كمپرسورهاي محوري است كه مي‌تواند موجب آسيب زدن به پره‌هاي كمپرسور نيز گردد. در مقاله حاضر به بررسي اثر تزريق هوا جهت كاهش اثرات مخرب جريان نشتي نوك بر عملكرد كمپرسور محوري، پرداخته مي‌شود. بدين منظور تحليل عددي جريان در كمپرسور محوري ناسا روتور 37 با استفاده از نرم‌افزار CFX انجام مي‌گردد. در ابتدا منحني عملكرد كمپرسور در حالت بدون تزريق با نتايج تجربي مقايسه گرديده و تطابق خوبي مشاهده شده‌است. در ادامه با در نظر گرفتن تزريق هوا براي يك گذرگاه، منحني‌هاي عملكردي در مقايسه با حالت بدون تزريق بررسي گرديد. با تزريق هوا، نسبت فشار افزايش و راندمان آدياباتيك كمپرسور در دبي‌هاي يكسان كاهش مي‌يابد. مشخص گرديد كه تزريق هوا موجب كاهش افت‌هاي موجود در كمپرسور محوري و تضعيف گردابه‌هاي ايجاد شده مي‌گردد. اين امر باعث كاهش ضريب افت روتور و همچنين كاسته شدن زاويه حمله جريان مي‌شود. بر اين اساس اعمال تزريق موجب افزايش حاشيه واماندگي و افزايش محدوده عملكردي كمپرسور به ترتيب به ميزان 6 و 66 درصد مي‌گردد. همچنين جريان نشتي نوك نسبت به حالت بدون تزريق داراي قدرت كمتري مي باشد كه در نتيجه افت كمتري در حالت با تزريق رخ مي دهد.