انجام آزمون های ردیف پره برای پیش بینی رفتار کمپرسور جریان محوری و ارزیابی با نتایج کمپرسور

طراحی و بهینه سازی کمپرسورهای جریان محوری، به دلیل کاربردهای فراوان صنعتی، از اهمیت زیادی برخوردار است. با توجه به زمانبر و پرهزینه بودن طراحی، ساخت و انجام آزمون عملکردی کمپرسور، لازم است که قبل از ساخت طرح نهایی، عملکرد آن با روش هایی ساده، ارزان و در عین حال مطمئن، مشخصات رفتاری کمپرسور پیش بینی و ارزیابی گردد و در صورت رضایت بخش بودن نتیجه طراحی، دستگاه ساخته شود، وگرنه، طرح اصلاح گردد. در این پژوهش، امکان استفاده از نتایج آزمون ردیف پره برای این منظور و اطلاع از میزان دقت آن بررسی می شود. از اینرو، ردیف پره دو بعدی مقطع میانی روتور و استاتور کمپرسور جریان محوری آزمایشگاه توربین گازی دانشگاه صنعتی شریف ساخته شد و در بستر آزمون ردیف پره قرار گرفت. پس از انجام آزمون های کامل در شرایط مختلف، منحنی های عملکرد ردیف پره، از قبیل افت پروفیل و زاویه انحراف برحسب زاویه برخورد، استخراج گردید. با اضافه نمودن تلفات دیگر نظیر جریان ثانویه و حلقوی، مدلی یک بعدی برای کمپرسور تهیه و نتایج حاصل از آن در خط عملکرد کمپرسور در موتور توربین گازی، با نتایج پیشین تجربی استخراج شده از آزمون عملکردی کمپرسور، مقایسه شد. مقایسه نتایج مدلسازی بر اساس مقادیر آزمون ردیف پره و نتایج تجربی کمپرسور، مقدار تفاوت %6/3 در نسبت فشار و %7/4 در بازده آیزنتروپیک کمپرسور در خط عملکردی را نشان می دهد. این بیانگر کارآیی نتایج آزمون ردیف پره در پیش-بینی عملکرد کمپرسور جریان محوری موجود می باشد که آن را به ابزاری مناسب و مفید برای مراحل طراحی و اصلاح کمپرسور، قبل از ساخت آن تبدیل می کند. همچنین با اطمینان از نتایج مدلسازی، منحنی های مشخصه دورثابت کمپرسور، استخراج گردید که آنهم حائز اهمیت زیاد است. زیرا در موتور توربین گازی، امکان تولید این نوع نمودارها وجود ندارد.