Design and Experimental and Numerical Verifications of the Recirculating Blower for Long-Term Tests of Turbine Flowmeters

• Autorzy: Kryłłowicz W. , Kuczkowski M. , Sobczak K.

Warianty tytułu

PL

Projekt oraz numeryczna i eksperymentalna weryfikacja dmuchawy recyrkulacyjnej do długotrwałych testów przepływomierzy turbinowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

A design of the centrifugal recirculation blower as well as results of its experimental and numerical investigations are presented in this paper. The blower was designed to work in the unique test stand which is used for long-term tests of turbine flowmeters. A 1D method was used to design this blower, then experimental and numerical studies were conducted in order to verify the 1D method. A comparison of the blower pressure increase obtained from the experiment and the computations is presented. Velocity and pressure distributions from the numerical simulations in selected sections are also shown and discussed. Additional numerical studies of a shrouded rotor and a rotor with a lower tip clearance were conducted and are presented in the paper as well.

PL

W artykule przedstawiono konstrukcje odśrodkowej dmuchawy recyrkulacyjnej oraz wyniki jej badan eksperymentalnych jak i numerycznych. Zaprezentowana dmuchawa została zaprojektowana do pracy na unikalnym stanowisku badawczym, które służy do długoterminowych testów przepływomierzy turbinowych. W artykule zaprezentowano porównanie przyrostu ciśnienia uzyskane z pomiarów i z symulacji numerycznych. Pokazano również rozkłady ciśnień i prędkości dla wybranych powierzchni kontrolnych.

Słowa kluczowe

EN

centrifugal recirculating blower; semi-open impeller; numerical simulations

PL

dmuchawa recyrkulacyjna; wirnik półotwarty; symulacje numeryczne

• Wydawca: Komitet Budowy Maszyn PAN
• Czasopismo: Archive of Mechanical Engineering
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. LXI, nr 1
• Strony: 75--88
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kryłłowicz W.

• Instytut Maszyn Przepływowych, Politechnika Łódzka, ul. Wólczanska 219/223, 90-924 Łódz, Poland

autor

Kuczkowski M.

• Instytut Inzynierii Srodowiska i Instalacji Budowlanych, Politechnika Łódzka, al. Politechniki 6, 90-924 Łódz, Poland

autor

Sobczak K.

• Instytut Maszyn Przepływowych, Politechnika Łódzka, ul. Wólczanska 219/223, 90-924 Łódz, Poland

Bibliografia

• [1] Mangell A.: Flow measurement techniques, World Pumps Volume: 2008, Issue: 507, 2008, pp. 32-34.
• [2] Eum H.J., Kang Y.S., and Kang S.H.: Tip clearance effect on through flow and performance of a centrifugal compressor. KSME Int. J., 2004, 18(6), pp. 979-989.
• [3] GAO Li-min, XI Guang, WANG Shang-jin: Influence of Tip Clearance on the Flow Field and Aerodynamic Performance of the Centrifugal Impeller, Chinese Journal of Aaeronautics, Vol. 15 No. 3, 2002.
• [4] Eum H.J., and Kang S.H.: Numerical study on tip clearance effect on performance of a centrifugal compressor, ASME, Proceedings of ASME Joint U.S.-European Fluids Engineering Conference, Montreal, USA, (2002).
• [5] Eckert B., Schnell E.: Axial und Radialkompressoren. ISBN: 978-3540026464, Berlin, Springer Verlag 1961.
• [6] Eckardt D.: Laser velocimeter flow studies within a high-speed centrifugal compressor impeller, Turbomachinery vol. 86, 1979.
• [7] Sprawozdanie z budowy i uruchomienia stoiska 127 do badan stopni sprężarek promieniowych - czesc B - Badanie stopni promieniowych; Internal Report IMP PŁ No 1388, Łódz, 1997.
• [8] Kryłłowicz W., Magiera R., Łagodzinski J., Sobczak K., Liskiewicz G.: Aerodynamical and Structural Design of the Diagonal Blower and its Numerical and Experimental Validation, Proc.: Vibration Engineering and Technology of Machinery (VETOMAC VIII), Gdansk, 2012, pp. 167-176.
• [9] Sharmal N.Y., Karanth K.V.: Numerical Analysis of a Centrifugal Fan for Improved Performance using Splitter Vanes, Engineering and Technology, Issue 0036, 2009.
• [10] Engin T.: Study of tip clearance effects in centrifugal fans with unshrouded impellers using computational fluid dynamics, Proc. IMechE Vol. 220 Part A: J. Power and Energy, 2006.
• [11] Patel K.K., Patel P.M.: Performance Improvement of Centrifugal Fan by Using CFD, IJAERS/Vol. II/ Issue II/Jan.-March., 2013/01-04.
• [12] Denton J., Singh U.: Time Marching Methods for Turbomachinery Flow Calculations, VKI Lecture Series 1979-7, von Karman Institute, 1979.