旋涡式氢气循环泵的设计及性能分析

发布时间：2024-02-14 05:50

　　氢气循环泵是质子交换膜燃料电池(PEMFC)发动机核心零部件之一,本文针对氢气密度低,且氢气极易发生泄漏的问题,设计了一种结构紧凑的旋涡式氢气循环泵。以该氢气循环泵的三维流场为研究对象,建立了泵腔流场的CFD数值计算模型,利用Fluent软件进行内部流场仿真计算,分析了不同转速下的氢气循环泵的的性能特性,确定了该氢气循环泵的最小转速,通过与实验数据的对比分析,验证了该计算模型的可行性和准确性。实验结果表明:氢气循环泵电机转速控制稳定,气密性良好;氢气循环泵随着进口压力提高,氢气循环量将逐渐增大,在16000r/min条件下,氢气泵入口从35kPa升到145kPa,氢气循环流量从140L/min增加到330L/min,氢气循环量满足30kW燃料电池发电系统需求。

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【文章目录】：
1 氢气循环泵设计方案
    1.1 氢气循环泵结构
    1.2 电机选型
    1.2 不同转速工况下泵流场分析
        1.2.1 不同转速全流道流线图
        1.2.2 不同转速压力云图
        1.2.3 试验验证
    1.3 密封设计
2 试验测试结果分析
    2.1 氢气循环泵气密性测试
    2.2 氢气循环泵性能测试
    2.3 氢气循环泵氢气循环流量测试
3 结论



本文编号：3897839