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대한기계학회 Journal of Mechanical Science and Technology KSME International Journal Vol.18 No.6
발행연도
2004.6
수록면
979 - 989 (11page)

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Numerical simulations have been performed to investigate tip clearance effect on through­flow and performance of a centrifugal compressor which has the same configuration of impeller with six different tip clearances. Secondary flow and loss distribution have been surveyed to understand the flow mechanism due to the tip clearance. Tip leakage flow strongly interacts with mainstream flow and considerably changes the secondary flow and the loss distribution inside the impeller passage. A method has been described to quantitatively estimate the tip clearance effect on the performance drop and the efficiency drop. The tip clearance has caused specific work reduction and additional entropy generation. The former, which is called inviscid loss, is independent of any internal loss and the latter, which is called viscous loss, is dependent on every loss in the flow passage. Two components equally affected the performance drop as the tip clearances were small, while the efficiency drop was influenced by the viscous component alone. The additional entropy generation was modeled with all the kinetic energy of the tip leakage flow. Therefore, the present paper can provide how to quantitatively estimate the tip clearance effect on the performance and efficiency.

목차

Abstract

1.Introduction

2.Numerical Method and Impeller Model

3.Flow Characteristics Inside the Impeller

4.Effects of the Tip Clearance

5.Model for Entropy Generation

6.Conclusions

Acknowledgment

References

참고문헌 (19)

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[학술지(정기간행물)] - / 1999 / Analysis of steady and unsteady compressible flows using a low Reynolds number turbulence model google schola [학술지(정기간행물)] - / 1993 / Loss Mechanisms in Turbomachines 115 : 621 ~ 656 google schola [학술지(정기간행물)] - / 1989 / Tip leakage in a centrifugal impeller Journal of Turbomachinery 111 : 224 ~ 249 google schola [학술지(정기간행물)] - / 1990 / Effect of blade tip configuration on tip clearance loss of a centrifugal impeller Journal of Turbomachinery 112 : 14 ~ 18 google schola [학술지(정기간행물)] - / 1986 / A Numerical Modeling of Endwall and Tip Clearance Flow of an Isolated Compressor Rotor Journal of Engineering for Gas Turbines and Power 108 : 15 ~ 21 google schola

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