转速对制冷波转子射流损失影响定量分析

在制冷波转子的工程应用中,射流损失受转速的影响较大,是制约设备高效制冷的关键因素.为定量分析波转子转速对射流损失的影响规律,确定较优的设计转速,通过分析波转子通道与高压射流喷嘴之间的渐开渐闭过程,研究不同转速下射流阶段的气体掺混程度和涡流强度的变化规律.结果表明:随着转速增大,波转子通道与高压进气喷嘴之间接通时间缩短,导致在渐开过程中管内原有气体的掺混占比减小,在研究范围内,掺混占比由28.84%减小至9.31%;随着转速增大,波转子通道与高压进气喷嘴之间闭合以后的涡流强度逐渐降低,且降低趋势渐缓;波转子制冷效率随转速先增大后减小,在6000r/min附近达到效率高点,当转速超过6000r/min时,制冷效率下降明显.综合考虑波转子的设计转速在4000~7000r/min时制冷效率最佳,研究结果对制冷波转子的工程设计具有指导意义.