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J-GLOBAL ID：201202217300340713   整理番号：12A1731878

超臨界CO₂で作動する遠心圧縮機の計算流体力学

Computational Fluid Dynamics of a Radial Compressor Operating With Supercritical CO₂

著者 (3件)： PECNIK Rene (Delft Univ. Technol., Delft, NLD) ,  RINALDI Enrico (Delft Univ. Technol., Delft, NLD) ,  COLONNA Piero (Delft Univ. Technol., Delft, NLD)
資料名： Journal of Engineering for Gas Turbines and Power  (Journal of Engineering for Gas Turbines and Power)
巻： 134  号： 12  ページ： 122301.1-122301.8  発行年： 2012年12月 
JST資料番号： E0270B  ISSN： 0742-4795  CODEN： JETPEZ  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 気液臨界点近傍のCO₂を作動流体とする閉Braytonガスタービン・サイクルの高速遠心圧縮機の空力特性を三次元計算流体力学(CFD)シミュレーションを用いて解析した。米国Sandia研究所の超臨界CO₂圧縮試験ループの6翼+6スプリッター翼,出口半径18.68mmの供試遠心インペラーを対象とした。CO₂実在圧縮性気体/液体に対するFavre平均ナビエストークス方程式およびk-ωせん断応力輸送乱流モデルの基礎式,FVM非構造格子分割法,境界での勾配再構成と対流上流分割による対流流束の取り扱い方法等の数値計算手順を示した。CO₂気液臨界近傍の蒸気/液体と単相の平衡性状は多パラメータ状態方程式から算出し,表化して計算の都度,参照,内挿する方法とし,相対誤差について併せ述べた。回転数50000rpm,背圧85~93bar(×10⁵Pa)における圧縮機の質量流量,出口エンタルピー,効率,圧力分布,T-S線図上の圧縮過程等を図示した。考察により翼端および後縁付近の気液二相流状態の領域が分かり,Sandia研究所Fuller等の実験値と比較した結果,圧力上昇係数は実験値より大きく,効率は最大値70%を含めて良い一致が得られた。

シソーラス用語： *遠心圧縮機 ,  *計算流体力学 ,  Navier-Stokes方程式 ,  気液二相流 ,  空力特性 ,  *超臨界二酸化炭素
準シソーラス用語： インペラ ,  *超臨界CO2

分類 (2件)： 送風機,圧縮機,風車  (QD03000U) ,  不均質流  (BC02060J)

タイトルに関連する用語 (3件)： 超臨界CO2 ,  遠心圧縮機 ,  計算流体力学