CFD-аналіз чисельного моделювання процесу стиснення газо-водневої суміші в відцентрових компресорах при транспортуванні

Loading...
Thumbnail Image

Date

2025-04-22

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Publisher

Державний університет «Київський авіаційний інститут»

Abstract

Розглянуто використання CFD-аналізу (Computational Fluid Dynamics) для чисельного моделювання процесів стиснення газо-водневої суміші у відцентрових компресорах. Проаналізовано вплив зміни фізико-хімічних параметрів суміші на ефективність роботи стиснення компресора. Результати дозволяють оцінити зміни вихідного тиску, рівня турбулентності та коефіцієнта корисної дії залежно від концентрації водню в суміші. CFD-аналіз підтвердив необхідність адаптації конструкції компресора для ефективного транспортування водню. Отримані дані можуть бути використані для модифікації проточної частини компресорів, що дозволить компенсувати втрати ефективності при транспортуванні суміші.

Description

1. Нагнітачі природного газу: підручник / М.С. Кулик, К.І. Капітанчук, М.П. Андріїшин. Київ: НАУ, 2022. – 228 с. URL: https: //er.nau.edu.ua/handle/ NAU/55906. 2. Трубопровідний транспорт газу: підруч. / О.М. Сусак, В.К. Касперович, М.П. Андріїшин. Івано-Франківськ: ІФНТУНГ. 2013. – 345 с. URL: https:// er.nau.edu.ua/handle/NAU/41213. 3. Дослідження впливу газо-водневої суміші на газотермодинамічні параметри роботи газоперекачувального агрегату компресорної станції. Science-Based Technologies. 2023. т. 57. ч. 1. p77. doi.org/10.18372/2310-5461.57.17447. 4. Martinez, A., Lopez, S. Validation of the Hydraulic Turbine OpenFOAM Library for a High-Pressure Centrifugal Compressor. ASME Digital Collection – Pipeline Compressors, 2022. URL: https://www.researchgate.net/publication/ 380198209_VALIDATION_OF_THE_HYDRAULIC_TURBINE_OPENFOAM_LIBRARY_FOR_A_HIGH-PRESSURE_CENTRIFUGAL_COMPRESSOR. 5. ENTSOG & GIE. Hydrogen Transport and Storage Q&A: Questions and Answers on Hydrogen Transport and Storage. GIE/ENTSOG, 2021. URL: https://www.gie.eu. 6. Grigoriev, D. Computational Analysis of Centrifugal Compressors for Hydrogen Blending. Sumy State University, 2023. URL: https://essuir.sumdu.edu.ua /bitstream/123456789/97725/1/Grigoriev_master_thesis.pdf. 7. Martinez, A., Lopez, S. Hydrogen blending in gas pipelines: The role of compressors. Chemical Engineering Science, 2020, Vol. 229, 115864. DOI: 10.1016/j.ces.2020.115864. 8. Zhang, X., Wang, Y., Liu, Z. Optimization of hydrogen blending in natural gas pipelines. Springer Energy Systems, 2024. URL: https://link.springer.com/ article/10.1007/s41403-024-00482-7. 9. Визначення ефективності роботи газоперекачувального агрегату компресорної станції за даними її експлуатації / М.П. Андріїшин, К.І. Капітанчук, Н.М. Андріїшин // Наукоємні технології, №1 (49). 2021. – C. 49–56. URL: https://er.nau. edu.ua/handle/NAU/50467. 10. Menter, P. SST k-omega Model - CFD Online. Computational Fluid Dynamics Resource, 2021. URL: https://www.cfd-online.com/Wiki/SST_k-omega_model

Keywords

відцентровий компресор, газо-воднева суміш, чисельне моделювання, CFD-аналіз

Citation

Капітанчук K.I. CFD-аналіз чисельного моделювання процесу стиснення газо-водневої суміші в відцентрових компресорах при транспортуванні / M.П. Андріїшин, K.I. Капітанчук, Шклярук Д.О. // Двигуни та енергетичні установки: ХVІІ Міжнародна науково-технічна конференція "АВІА–2025", 22–24 квітня 2025 року. Київ: матеріали конференції. Державний університет «Київський авіаційний інститут. 2025. С. 6.33–6.37.