李潇宇,汪陈芳,2,王智鑫,加少坤,汪律辰

(1.合肥工业大学 汽车与交通工程学院,安徽 合肥 230009;2.玉柴联合动力股份有限公司,安徽 芜湖 241080)

0 引 言

氢燃料电池具有“零排放”、能量转换效率高、噪音低等优势,是未来理想的车用动力源之一[1]。增压技术可提升氢燃料电池效率和功率密度,并可以改善燃料电池的水平衡性能,是燃料电池关键技术之一[2]。离心压气机具有结构紧凑、成本低、可靠性高等优势[3],使用电机带动离心压气机的增压技术在燃料电池增压领域具有良好的应用前景[4]。但是普通车用增压器转速较高,使用超高速电机驱动会带来成本高、可靠性差等问题[5],因而燃料电池的增压系统需要开发一种专用的低比转速离心压气机[6]。

为了提高压气机稳定工作范围和效率,研究人员做了大量蜗壳对传统高转速增压器压气机性能的影响研究。例如,文献[7]将蜗壳的非对称性对压气机性能的影响进行了分离,证明了蜗壳不对称对压缩机稳定性的影响与转速和压比有关;文献[8]研究了蜗壳畸变对涡轮增压器用离心压气机性能的影响;文献[9]做了基于蜗壳引起的周向流动畸变的离心压缩机性能分析;文献[10]研究了蜗壳舌部形状对内部流动以及压气机的影响;文献[11]探究了蜗壳面径比A/R对离心式压气机性能的影响。研究者们通过对各个影响因素细致的分析,从而改进压气机的性能。

蜗壳对传统高转速增压器压气机性能影响的研究具有重要的启示意义,有必要开展蜗壳对低比转速离心压气机性能影响的研究及其流动机理的探索。……