超临界二氧化碳循环离心压缩机性能与流场分析

压缩机是超临界二氧化碳(S-CO₂)布雷顿循环的核心部件之一。本文以多级回热过程的热力学分析为基础，完善适用于S-CO₂Brayton循环热力设计，为不同循环结构的压缩机选择等熵效率合理适用范围。通过对叶轮内部流场模拟，分析压缩机性能，发现本文设计的叶轮模型在转速60000 r/min时具有最高的等熵效率。存在一个最佳的进口温度和压力使叶轮内的低温低压区域最小。随着流量和转速的增加，相变或冷凝区域范围会进一步增加，为超临界二氧化碳离心压缩机内部流场数值模拟的准确性和S-CO₂循环机组中压缩机的初步设计提供参考。