In che modo può fluire in un compressore centrifugo a condizioni fisse?

Considerare un compressore centrifugo. La mappa del compressore di solito traccia il flusso di aspirazione adiabatico rispetto a quello volumetrico per condizioni nominali di pressione, peso molecolare e temperatura a una data velocità. Ma quando la pressione, la temperatura, il peso molecolare e la velocità sono fissi, come può essere fatto variare il flusso d'ingresso? È realizzato attraverso l'uso di palette di aspirazione?

In generale, ogni compressore (assiale e radiale) erogherà una determinata portata a seconda della corrente di contropressione del compressore. Quindi, cambiando la differenza di pressione sul compressore: ad esempio chiudendo una valvola a farfalla a monte o a valle del compressore, la portata cambierà di conseguenza. Questo può essere ottenuto anche cambiando il geometria del compressore. Una possibilità sono le palette di guida di ingresso variabile citate.

Di seguito è riportata una mappa del compressore Wikipedia . Come si può vedere (lontano dalla linea di picchi) ogni portata massica è collegata a un rapporto di pressione. A velocità costante del rotore, la portata varia in base al rapporto di pressione necessario.

L'equazione generica per il flusso di massa attraverso una sezione trasversale dell'area $ A $, viaggiando a velocità $ V $ è

$$ \ punto m = \ rho \, V \, A $$

dove $ \ rho $ è la densità del fluido e $ \ dot m $ è la portata massica. Se il peso molecolare, la temperatura e la pressione del fluido sono fissi, anche la densità è fissa. Ciò lascia $ V $ e $ A $ con cui giocare. Poiché $ V $ sarà in gran parte determinato dalla velocità di rotazione del compressore, tutto ciò che rimane è cambiare l'area della sezione trasversale dell'ingresso.

Calcolare l'area per una particolare portata è un po 'più difficile in pratica, tuttavia, poiché la velocità del fluido vorrà aumentare man mano che l'area viene aumentata. Inoltre, se il compressore sta per pompare liquidi, non c'è molto che possa essere fatto per alterare la portata senza incorrere nella cavitazione nella pompa.

C'è un'altra alternativa; è possibile alimentare parte dell'uscita dal compressore all'ingresso, in modo da ridurre l'uscita netta della pompa. È possibile controllare la frazione di feed back (a.k.a reflusso) con una valvola.