輪蓋密封和輪盤密封對(duì)離心壓縮機(jī)級(jí)性能影響的數(shù)值研究

（重慶通用工業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司）

0 引言

內(nèi)漏氣損失是離心壓縮機(jī)能量損失的重要組成部分，是影響離心壓縮機(jī)效率的重要因素[1]。為了減小離心壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子與固定元件之間的漏氣損失，通常在氣缸端部設(shè)軸封，在氣缸內(nèi)設(shè)計(jì)葉輪輪蓋密封、輪盤級(jí)間密封和平衡盤密封。迷宮密封結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、工作可靠、維修成本低，是最常見(jiàn)的密封形式，被廣泛應(yīng)用于離心壓縮機(jī)的各種密封中，迷宮密封性能的好壞嚴(yán)重影響著壓縮機(jī)的氣動(dòng)性能、轉(zhuǎn)子運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性及安全性[2-3]。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者采用數(shù)值預(yù)測(cè)與試驗(yàn)測(cè)量相結(jié)合的方法針對(duì)密封開展了大量研究，但研究主要集中在密封自身性能及影響因素上[4-9]，對(duì)于密封對(duì)壓縮機(jī)性能影響的研究相對(duì)比較少。Mischo等[10]數(shù)值研究了輪蓋密封出口方向、位置以及密封齒數(shù)對(duì)首級(jí)壓縮機(jī)級(jí)性能的影響，結(jié)果表明：輪蓋密封出口的方向、位置以及密封齒數(shù)都存在最優(yōu)值，輪蓋側(cè)密封的泄漏流會(huì)擾亂葉輪進(jìn)口蓋側(cè)的邊界層，使得壓縮機(jī)的穩(wěn)定工況范圍變窄。秦瑞鴻和Sun等[11-12]數(shù)值研究了離心壓縮機(jī)葉輪輪盤側(cè)空腔內(nèi)的流動(dòng)結(jié)構(gòu)以及泄漏流動(dòng)對(duì)壓縮機(jī)性能的影響。徐立群等[13]數(shù)值對(duì)比了考慮密封泄漏前后小流量CO2離心葉輪的計(jì)算結(jié)果，并數(shù)值分析了不同迷宮間隙下的葉輪性能，得出結(jié)論：在一定流量工況下，隨著密封間隙的增大，密封泄漏損失系數(shù)近似線性增大，離心葉輪等熵效率隨之近似線性地下降。趙鵬飛等[14]采用CFD方法研究了簡(jiǎn)化動(dòng)靜間隙泄漏結(jié)構(gòu)時(shí)，替換壁面旋轉(zhuǎn)區(qū)域大小對(duì)大流量系數(shù)離心壓縮機(jī)流場(chǎng)及性能的影響。王晟旻等[15]數(shù)值分析了密封對(duì)級(jí)性能的影響，以及引入密封結(jié)構(gòu)后的流場(chǎng)分布，結(jié)果表明：引入密封結(jié)構(gòu)后，壓縮機(jī)整級(jí)的等熵效率和總壓比都有所下降，且在小流量工況時(shí)下降更為明顯；密封通道內(nèi)的泄漏氣流在葉輪進(jìn)出口與通流區(qū)氣流摻混時(shí)易造成通流分離。

綜上，迷宮密封對(duì)壓縮機(jī)性能影響的研究大多還停留在其對(duì)離心葉輪氣動(dòng)特性的影響，對(duì)級(jí)環(huán)境下密封泄漏及其影響的研究相對(duì)較少。在多級(jí)化工離心壓縮機(jī)氣動(dòng)設(shè)計(jì)與分析工作中，若不考慮密封的影響，壓縮機(jī)氣動(dòng)性能無(wú)法準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)，若進(jìn)行帶密封的壓縮機(jī)氣動(dòng)性能分析，分析優(yōu)化周期長(zhǎng)，為了縮短產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期，提高對(duì)多級(jí)化工壓縮機(jī)氣動(dòng)性能的預(yù)測(cè)，本文采用數(shù)值計(jì)算方法，對(duì)公司某臺(tái)氨離心壓縮機(jī)其中四級(jí)的級(jí)性能進(jìn)行了分析，對(duì)帶密封模型和不帶密封模型的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了詳細(xì)對(duì)比，探究密封結(jié)構(gòu)對(duì)壓縮機(jī)級(jí)效率、壓比和流量的影響。

1 計(jì)算模型與數(shù)值計(jì)算方法

1.1 計(jì)算模型

本文研究對(duì)象為公司設(shè)計(jì)的某臺(tái)大型氨壓縮機(jī)的第2級(jí)、第5級(jí)、第8級(jí)和第12級(jí)。因本文旨在研究計(jì)算分析條件下密封泄漏對(duì)壓縮機(jī)級(jí)性能的影響，故在計(jì)算分析過(guò)程中對(duì)這四級(jí)分別進(jìn)行了兩種不同模型的計(jì)算，不帶密封計(jì)算模型和帶密封計(jì)算模型。不帶密封計(jì)算模型分析范圍包括離心葉輪、無(wú)葉擴(kuò)壓器、彎道和回流器，帶密封計(jì)算模型分析范圍包括離心葉輪、無(wú)葉擴(kuò)壓器、彎道、回流器、輪蓋密封和輪盤密封。輪蓋密封采用臺(tái)階形密封結(jié)構(gòu)，密封間隙0.6mm，密封齒數(shù)為5，齒高為6，節(jié)距為5。輪盤密封采用平滑形密封結(jié)構(gòu)，密封間隙0.35mm，密封齒數(shù)為7，齒高為5.5，節(jié)距為5。通過(guò)不帶密封計(jì)算模型和帶密封計(jì)算模型計(jì)算結(jié)果的對(duì)比得出密封泄漏對(duì)級(jí)性能的影響。不帶密封計(jì)算模型的幾何示意圖見(jiàn)圖1，帶密封計(jì)算模型的幾何示意圖見(jiàn)圖2。

壓縮機(jī)四級(jí)設(shè)計(jì)點(diǎn)的主要參數(shù)如表1所示。

表1 各級(jí)主要參數(shù)Tab.1 Stage geometric parameters

圖1 不帶密封計(jì)算模型的幾何模型示意圖Fig.1 Schematic diagram of model without labyrinth seals

圖2 帶密封計(jì)算模型的幾何模型示意圖Fig.2 Schematic diagram of model with labyrinth seals

1.2 計(jì)算網(wǎng)格

對(duì)于要研究的四級(jí)，每級(jí)均建立兩組單通道計(jì)算模型，不帶密封計(jì)算模型僅考慮通流部件部分，帶密封計(jì)算模型包含通流部件以及輪蓋密封和輪盤密封。

本文采用Numeca軟件的Autogrid模塊制作葉輪通流部分和密封部分網(wǎng)格。計(jì)算過(guò)程中采用單通道網(wǎng)格進(jìn)行計(jì)算。在整個(gè)計(jì)算中，保證壁面Y+≤5。以第2級(jí)為例，經(jīng)過(guò)網(wǎng)格無(wú)關(guān)性驗(yàn)證，不帶密封的計(jì)算模型網(wǎng)格總數(shù)為210萬(wàn)，帶密封的計(jì)算模型網(wǎng)格總數(shù)為480萬(wàn)。圖3給出了第2級(jí)帶密封后的計(jì)算網(wǎng)格，圖4為密封齒部的二維網(wǎng)格。

圖3 第2級(jí)計(jì)算網(wǎng)格Fig.3 Computational grid of stage 2

圖4 氣封齒部二維網(wǎng)格Fig.4 2D grid of seal tooth

1.3 計(jì)算方法及邊界條件

本文采用Numeca軟件的Fine-turbo模塊作為求解工具，采用時(shí)間推進(jìn)法求解流動(dòng)控制方程，選取S-A湍流模型封閉N-S方程。數(shù)值方法上應(yīng)用二階中心插分格式，采用多重網(wǎng)和隱式殘差光順等技術(shù)加速收斂。計(jì)算收斂標(biāo)準(zhǔn)為進(jìn)出口質(zhì)量流量相對(duì)誤差下降到0.5%以內(nèi)，總體殘差降到10-5，效率和壓比保持恒定。

邊界條件方面，介質(zhì)采用Tabgen模塊生成的condensable ammonia。進(jìn)口給定總壓、總溫，氣流無(wú)預(yù)旋，出口均給定平均靜壓，固體壁面采用絕熱無(wú)滑移邊界條件。葉輪設(shè)置為旋轉(zhuǎn)域，無(wú)葉擴(kuò)壓器和回流器設(shè)置為靜止域，動(dòng)靜交界面設(shè)置為周向守恒性連接面。由葉輪和旋轉(zhuǎn)軸組成的密封面設(shè)置為旋轉(zhuǎn)面，由隔板組和密封組成的密封面設(shè)置為靜止面。設(shè)計(jì)點(diǎn)邊界條件具體設(shè)定參考表1數(shù)據(jù)，非設(shè)計(jì)點(diǎn)通過(guò)調(diào)整出口靜壓進(jìn)行計(jì)算。

2)課堂引導(dǎo)學(xué)習(xí)。新課前教師根據(jù)學(xué)生的反饋，教師總結(jié)提煉出共性問(wèn)題，在課堂上針對(duì)重難點(diǎn)微課著重講解，引導(dǎo)學(xué)生以小組為單位進(jìn)行討論交流。

1.4 計(jì)算方法驗(yàn)證

為驗(yàn)證數(shù)值計(jì)算方法的可靠性，在進(jìn)行具體分析前，先以該氨壓縮機(jī)高壓缸后段（共四級(jí)）為分析模型進(jìn)行了包括徑向進(jìn)氣室、密封和蝸殼在內(nèi)的整機(jī)計(jì)算。計(jì)算邊界按現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)設(shè)定，進(jìn)口給定總壓、總溫，出口給定質(zhì)量流量，計(jì)算結(jié)果與現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的對(duì)比如表2所示。從表2可以看出，計(jì)算值比現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量值稍高。造成計(jì)算值比測(cè)量值大的原因有：1）數(shù)值計(jì)算誤差；2）計(jì)算未考慮進(jìn)、排氣端的軸封；3）加工精度影響，蝸殼流道是鑄造所得，精度較低；4）進(jìn)、排氣管道上壓力和溫度測(cè)量點(diǎn)均只有一個(gè)，測(cè)量精度不高。總體來(lái)說(shuō)，計(jì)算結(jié)果與現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)誤差較小，可以滿足工程需求，計(jì)算方法正確可用。

注：文中的計(jì)算壓比和效率數(shù)據(jù)均來(lái)自NUMECA計(jì)算結(jié)果文件，測(cè)量壓比和測(cè)量效率是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)計(jì)算獲得。壓比=出口壓力/進(jìn)口壓力，效率=等熵焓升/實(shí)際焓升。

表2 計(jì)算結(jié)果與現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量結(jié)果對(duì)比表Tab.2 Comparison of the results of numerical simulation and experiment data

2 數(shù)值計(jì)算結(jié)果

2.1 級(jí)設(shè)計(jì)點(diǎn)性能比較

表3對(duì)比了考慮密封前后各級(jí)設(shè)計(jì)點(diǎn)的總體性能參數(shù)?？梢钥闯觯谙嗤吔鐥l件下，考慮密封后，受密封泄漏的影響，各級(jí)設(shè)計(jì)點(diǎn)性能均降低，四個(gè)級(jí)的流量分別減少3.7%，3.07%，4.15%，4.99%；總壓比分別減少0.23%，0.165%，0.153%，0.132%；效率絕對(duì)值分別減少2.66%，3.598%，4.962%，5.793%?？梢钥闯?，從壓縮機(jī)的低壓級(jí)到高壓級(jí)，密封對(duì)機(jī)組流量和效率的影響逐漸增大。

2.2 級(jí)性能曲線比較

為了探究密封在整個(gè)工況范圍內(nèi)對(duì)壓縮機(jī)級(jí)性能的影響，數(shù)值計(jì)算了考慮密前后各級(jí)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速下不同質(zhì)量流量下的等熵效率和總壓比。圖5～圖8分別給出了第2級(jí)、第5級(jí)、第8級(jí)和第12級(jí)的性能曲線。

表3 考慮密封前后各級(jí)設(shè)計(jì)點(diǎn)的總體性能參數(shù)對(duì)比Tab.3 Influence of labyrinth seals on performance parameters at design points

圖5 第2級(jí)性能曲線對(duì)比Fig.5 Performance curves of stage 2 with and without labyrinth seals

圖6 第5級(jí)性能曲線對(duì)比Fig.6 Performance curves of stage 5 with and without labyrinth seals

圖7 第8級(jí)性能曲線對(duì)比Fig.7 Performance curves of stage 8 with and without labyrinth seals

圖8 第12級(jí)性能曲線對(duì)比Fig.8 Performance curves comparison of stage 12 with and without labyrinth seals

從圖5到圖8的性能曲線可以看出，在各級(jí)整個(gè)工況范圍內(nèi)，考慮密封后，壓縮機(jī)級(jí)壓比和效率均降低，越接近小流量工況，密封泄漏對(duì)級(jí)性能的影響越大，將考慮密封計(jì)算的最高壓力點(diǎn)（即最小流量點(diǎn)）與相同壓力下不帶密封的計(jì)算結(jié)果對(duì)比，密封泄漏使得這4級(jí)流量分別減少6.14%，6.47%，7.04%，11.4%，比設(shè)計(jì)壓比下流量減少量大得多。從上述性能曲線圖還可以看出，考慮密封后，級(jí)穩(wěn)定工況范圍變小，計(jì)算所得的最小流量比不帶密封的級(jí)最小流量稍大。在同一壓縮機(jī)組內(nèi)，當(dāng)密封間隙相同時(shí)，隨著工作壓力的提升，葉輪的寬徑比b2/D2越來(lái)越小，密封泄漏對(duì)壓縮機(jī)級(jí)性能的影響越來(lái)越大。對(duì)于第2級(jí)，密封泄漏使得效率約降低2.5%，對(duì)于第12級(jí)，密封泄漏使得效率降低約6%。

2.3 密封泄漏量

表4列出了各級(jí)設(shè)計(jì)點(diǎn)下輪蓋密封和輪盤密封的泄漏量。由表4可以看出，在同一級(jí)中，輪蓋泄漏比輪盤泄漏嚴(yán)重，輪蓋和輪盤泄漏使得相同級(jí)壓比下的質(zhì)量流量減少，但減少的質(zhì)量流量大于密封的總泄漏量，由此可以看出，相同級(jí)壓比下，密封泄漏使得級(jí)本身的通流量減少，性能降低。在同一壓縮機(jī)中，隨著工作壓力的升高，密封前后的壓差越來(lái)越大，級(jí)的泄漏量也越來(lái)越大，所分析四級(jí)模型按工作壓力從低到高，輪蓋密封和輪盤密封的總泄漏量分別占各級(jí)質(zhì)量通流量的百分比逐漸升高，分別為0.903%，1.5%，2.58%，3.72%。

表4 各級(jí)設(shè)計(jì)點(diǎn)下輪蓋密封和輪盤密封的泄漏量Tab.4 Leakage of shroud labyrinth seal and disk labyrinth seal at design points

3 密封內(nèi)流動(dòng)及對(duì)主流道流動(dòng)的影響

3.1 輪蓋和輪盤密封內(nèi)流動(dòng)

由于葉輪出口壓力高于葉輪進(jìn)口壓力，所以在葉輪出口處不斷有一些氣體經(jīng)過(guò)輪蓋間隙倒流回葉輪進(jìn)口；同理，由于級(jí)出口壓力高于葉輪出口壓力，所以不斷有氣體從級(jí)出口經(jīng)過(guò)輪盤間隙流回葉輪出口，內(nèi)泄漏流動(dòng)如圖9所示。

圖9 密封內(nèi)泄漏流動(dòng)Fig.9 Internal leakage flow in labyrinth seals

從圖10所示的密封腔內(nèi)周向平均流線分布圖和圖11所示的輪蓋密封和輪盤密封周向平均流線分布圖可以看出，除密封齒間隙外的空腔和密封齒空腔均被旋渦占據(jù)，輪蓋和輪盤側(cè)空腔內(nèi)存在一個(gè)占據(jù)整個(gè)空腔范圍的大旋渦，受空腔結(jié)構(gòu)形狀的影響，大旋渦中包含多個(gè)較小的旋渦，經(jīng)過(guò)旋渦耗散可以消耗泄漏流動(dòng)的動(dòng)能以減少級(jí)間泄漏量。當(dāng)氣流經(jīng)過(guò)密封間隙時(shí)，氣流速度增加，相應(yīng)地壓力、溫度下降，當(dāng)進(jìn)入密封齒空腔時(shí)，由于通流面積的突然增大，氣流形成很強(qiáng)的旋渦，其占據(jù)了密封腔的大部分空間，在輪蓋密封的臺(tái)階處也形成占據(jù)大部分空間的旋渦，旋渦耗散使泄漏氣流動(dòng)能耗散為熱能，壓力近似不變，氣流經(jīng)過(guò)每一間隙和空腔都重復(fù)這一過(guò)程，從而達(dá)到抑制泄漏的目的。

圖10 密封腔內(nèi)周向平均流線分布Fig.10 Circumferential average streamline distribution

圖11 輪蓋密封和輪盤密封周向平均流線分布Fig.11 Circumferential average streamline distribution in shroud labyrinth seal and disk labyrinth seal

從圖12輪蓋密封和輪盤密封周向平均壓力分布和圖13輪蓋密封和輪盤密封周向平均溫度分布可以看出，由于輪蓋和輪盤側(cè)空腔內(nèi)和密封腔內(nèi)存在大范圍的旋渦，經(jīng)過(guò)旋渦耗散，沿泄漏方向氣流的壓力能和動(dòng)能不斷轉(zhuǎn)化為熱量，氣體壓力逐漸降低，溫度逐漸上升。

3.2 密封內(nèi)泄漏對(duì)主流道的影響

從之前對(duì)密封泄漏量的分析看出，密封使得級(jí)本身的通流量減少，性能降低。下面將從葉輪出口總溫、總壓和熵增的對(duì)比來(lái)研究?jī)?nèi)泄漏流動(dòng)對(duì)主流道流動(dòng)的影響。

圖12 輪蓋密封和輪盤密封周向平均壓力分布Fig.12 Circumferential average pressure distribution in shroud labyrinth seal and disk labyrinth seal

圖13 輪蓋密封和輪盤密封周向平均靜溫分布Fig.13 Circumferential average static temperature distribution in shroud labyrinth seal and disk labyrinth seal

圖14為相同級(jí)出口背壓下考慮密封前后葉輪出口的總溫和總壓對(duì)比圖。0為葉輪葉片出口輪蓋側(cè)位置，1為葉輪葉片出口輪盤側(cè)位置。從對(duì)比圖可以看出，密封的抽吸和噴入使得葉輪出口端壁附近的總壓有所降低，總溫有所升高，尤其是輪盤附近。

圖15為相同級(jí)出口背壓下考慮密封前后葉輪周向平均熵分布云圖，兩張圖的標(biāo)尺完全相同。對(duì)比可以看出，考慮密封后葉輪的熵增變大，特別是內(nèi)泄漏氣體噴入位置。輪蓋密封噴入葉輪進(jìn)口的氣流使得葉輪葉片進(jìn)口輪蓋側(cè)前后的熵明顯增大，輪盤密封噴入葉輪出口的氣流使得葉輪葉片出口輪盤側(cè)的熵明顯變大。

圖16為相同級(jí)出口背壓下考慮密封前后葉輪周向平均流線圖。對(duì)比可以看出，輪蓋密封噴入葉輪進(jìn)口的旋渦氣流使得原處于輪蓋壁面的氣流離開壁面，加劇了葉輪進(jìn)口流動(dòng)沿葉高方向的非均勻性，在氣流由軸向轉(zhuǎn)為徑向時(shí)，氣流極易在輪蓋轉(zhuǎn)彎處發(fā)生分離。

圖14 考慮密封前后葉輪出口總壓、總溫對(duì)比Fig.14 Influence of labyrinth seals on total pressure and on total temperature at impeller outlet

圖15 考慮密封前后葉輪周向平均熵分布云圖對(duì)比Fig.15 Influence of labyrinth seals on entropy distribution

圖16 考慮密封前后葉輪周向平均流線圖對(duì)比Fig.16 Influence of labyrinth seals on streamline on meridian plane

圖17和圖18為考慮密封前后級(jí)10%葉高截面和90%葉高截面的熵增分布云圖?？梢钥闯觯紤]密封后,級(jí)10%葉高截面和90%葉高截面的熵增明顯增大。從圖18可以看出，受輪蓋密封噴入葉輪進(jìn)口氣流的影響，葉輪蓋側(cè)自輪蓋密封噴入氣流位置附近開始，熵增明顯增大，并延伸至葉輪出口。從圖17可以看出，受輪盤密封噴入氣流的影響，葉輪出口輪盤側(cè)位置熵增明顯增大，但對(duì)葉輪的影響較小，影響位置主要集中在輪盤側(cè)葉片出口附近。從圖17和圖18也可以看出，考慮密封后，靜子件蓋側(cè)和盤側(cè)的熵增也明顯增大，輪盤密封對(duì)靜子件的影響大于輪蓋密封對(duì)靜子件的影響，造成此現(xiàn)象的原因可以圖9進(jìn)行解釋。輪蓋密封的內(nèi)泄漏主要發(fā)生在輪蓋密封和葉輪內(nèi)部，輪盤密封的內(nèi)泄漏主要發(fā)生在靜子件和輪盤密封內(nèi)。

圖17 考慮密封前后級(jí)10%葉高截面的熵增分布云圖對(duì)比Fig.17 Influence of labyrinth seals on entropy distribution on 10%blade height section

圖18 考慮密封前后級(jí)90%葉高截面的熵增分布云圖對(duì)比Fig.18 Influence of labyrinth seals on entropy distribution on 90%blade height section

4 結(jié)論

通過(guò)對(duì)同一壓縮機(jī)內(nèi)4個(gè)不同壓縮機(jī)級(jí)考慮密封前后級(jí)性能的數(shù)值分析，可以得出以下結(jié)論：

1）對(duì)于本文所分析的4個(gè)級(jí)，在相同的邊界條件下，分析時(shí)考慮密封后，設(shè)計(jì)點(diǎn)流量分別減少3.7%，3.07%，4.15%，4.99%；總壓比分別減少0.23%，0.165%，0.153%，0.132%；效率絕對(duì)值分別減少2.66%，3.598%，4.962%，5.793%。從壓縮機(jī)的低壓級(jí)到高壓級(jí)，密封內(nèi)泄漏對(duì)機(jī)組流量和效率的影響逐漸增大。

2）在各級(jí)整個(gè)工況范圍內(nèi)，分析時(shí)考慮密封后，壓縮機(jī)級(jí)的壓比和效率均降低，越接近小流量工況，密封內(nèi)泄漏對(duì)級(jí)性能的影響越大。密封內(nèi)泄漏使得級(jí)穩(wěn)定工況范圍變小，計(jì)算所得的最小流量比不帶密封的級(jí)最小流量稍大。

3）在同一壓縮機(jī)組內(nèi)，密封間隙相同，隨著工作壓力的提升，葉輪的寬徑比b2/D2越來(lái)越小，密封內(nèi)泄漏對(duì)壓縮機(jī)級(jí)性能的影響越來(lái)越大。

4）在同一級(jí)中，輪蓋泄漏比輪盤泄漏嚴(yán)重，相同級(jí)壓比下，考慮密封后級(jí)本身的通流量減少，性能降低。在同一壓縮機(jī)中，隨著工作壓力的升高，密封前后的壓差越來(lái)越大，級(jí)的泄漏量也越來(lái)越大。

5）輪蓋和輪盤側(cè)空腔內(nèi)和密封腔內(nèi)存在大范圍的旋渦，經(jīng)過(guò)旋渦耗散，沿泄漏方向氣流的壓力能和動(dòng)能不斷轉(zhuǎn)化為熱量，氣體壓力逐漸降低，溫度逐漸上升。密封的抽吸和噴入使得葉輪出口端壁附近的總壓有所降低，總溫有所升高，尤其是輪轂附近。

6）考慮密封后，級(jí)子午流道、10%葉高截面和90%葉高截面的熵增明顯增大。受輪蓋密封噴入氣流的影響，葉輪蓋側(cè)自輪蓋密封噴入氣流位置附近開始，熵增明顯增大，并延伸至葉輪出口。受輪盤密封噴入氣流的影響，葉輪出口輪盤側(cè)位置熵增明顯增大，影響位置主要集中在輪盤側(cè)葉片出口附近。輪盤密封對(duì)靜子件的影響大于輪蓋密封對(duì)靜子件的影響。