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在所研究的高壓離心風(fēng)機(jī)模型中，當(dāng)集流器參數(shù)δ=6mm、do=206mm時(shí)，離心風(fēng)機(jī)具有很好的氣動(dòng)性能，其性能參數(shù)與原風(fēng)機(jī)性能參數(shù)對比如表3所示。由表3可知:設(shè)計(jì)的離心風(fēng)機(jī)在大風(fēng)量設(shè)計(jì)點(diǎn)，離心風(fēng)機(jī)的風(fēng)量相比原型風(fēng)機(jī)增加了1.62m3/min，全壓相比原型風(fēng)機(jī)增加了23.69Pa，但容積效率相比原型風(fēng)機(jī)下降了1.76%;在效率極高點(diǎn)，離心風(fēng)機(jī)的風(fēng)量較原型風(fēng)機(jī)增加了0.42m3/min，內(nèi)效率較原型增加了1.31%。

優(yōu)化設(shè)計(jì)的高壓離心風(fēng)機(jī)與原型風(fēng)機(jī)在平面1上的速度云圖如圖13所示。由圖13可知，經(jīng)過優(yōu)化設(shè)計(jì)的風(fēng)機(jī)在葉輪出口區(qū)域的速度增加。在靠近蝸舌的出口區(qū)域，原型風(fēng)機(jī)內(nèi)有較為明顯的低速區(qū)，這種流體滯留現(xiàn)象使得風(fēng)機(jī)出口的實(shí)際通流面積減小，從而影響到風(fēng)機(jī)的流量。優(yōu)化設(shè)計(jì)的風(fēng)機(jī)出口的低速區(qū)基本消失，出口速度較原型風(fēng)機(jī)更為均勻。

圖14所示為優(yōu)化設(shè)計(jì)的高壓離心風(fēng)機(jī)和原型風(fēng)機(jī)出口區(qū)域的速度矢量圖。由圖14可知，在離心風(fēng)機(jī)出口不同截面位置處，原型風(fēng)機(jī)在靠近蝸舌處有回流，而優(yōu)化設(shè)計(jì)的風(fēng)機(jī)在相同位置處的回流明顯減少，且優(yōu)化設(shè)計(jì)的風(fēng)機(jī)在出口區(qū)域的速度分布較原型風(fēng)機(jī)更為均勻。由于風(fēng)機(jī)流量取決于出口區(qū)域的流體速度與流道截面積，因此在風(fēng)機(jī)流道保持不變的情況下，優(yōu)化設(shè)計(jì)的風(fēng)機(jī)的流量和全壓都獲得了提升。

優(yōu)化設(shè)計(jì)的高壓離心風(fēng)機(jī)與原型風(fēng)機(jī)在平面2上的速度分布如圖15所示。由圖15可知:優(yōu)化風(fēng)機(jī)在葉輪右側(cè)前端的速度獲得了提升，減小了前端氣體的湍流，增加了葉輪做功能力，從而使得風(fēng)機(jī)的效率獲得提升;但與此同時(shí)，由于軸向間隙的增大和出口直徑的減小，風(fēng)機(jī)中由蝸殼經(jīng)集流器與葉輪間環(huán)狀間隙泄露的流量也較原型有所增加，風(fēng)機(jī)的容積效率下降。