【Ziel】 Untersuchung des Leistungsabfalls, der durch Ablösung im Wurzelbereich der Schaufel bei einem mehrstufigen axialen Dampfdruckverdichter großer Kapazität unter den Betriebsbedingungen der mechanischen Dampf-Rekompression (mechanical vapor recompression, MVR) mit hoher Temperaturerhöhung verursacht wird. 【Methode】 Als Untersuchungsobjekt wurde ein fünfstufiger axialer Dampfdruckverdichter eines MVR-Systems gewählt; für jede Stufe des Stators wurden geeignete Biegewinkel der Schaufeln eingestellt; es wurde eine verifizierte numerische Simulationsmethode verwendet, um numerische Berechnungen für das Referenzschema mit geraden Stufenschaufeln und das Biegeschaufel-Schema durchzuführen. 【Ergebnisse】 Die Ergebnisse zeigen, dass durch das Design gebogener Stufenschaufeln bei Einhaltung des Gesamtdruckverhältnisses im Auslegungszustand die Effizienz des gebogenen Schaufelkonzepts gegenüber dem Referenzkonzept mit geraden Schaufeln um 6,1 % steigt. Gebogene Statorschaufeln erhöhen allgemein das Zwischenstufendruckverhältnis und die Stufeneffizienz. Die Strömungsfeldanalyse zeigt, dass gebogene Schaufeln die radiale Verteilung der Belastung auf der Schaufeloberfläche verändern und einen Teil der hohen Belastung im Randbereich in den effizienten mittleren Bereich verlagern. Gleichzeitig wird der Druckgradient im Randbereich angepasst, wodurch die rückläufige Spiralströmung und die Sekundärströmungsintensität im Wurzelbereich abgeschwächt werden, sodass die Strömung nahe Wurzel und Randbereich ruhiger und gleichmäßiger wird und die Randverluste deutlich reduziert werden. 【Fazit】 Eine mäßige Biegung der Statorschaufeln kann die Ablösung im Wurzelbereich eines mehrstufigen axialen Dampfdruckverdichters großer Kapazität effektiv verbessern, Randverluste reduzieren, die Gesamteffizienz bei gleichbleibendem Gesamtpressungsverhältnis des Referenzschemas steigern und die Betriebssicherheit verbessern. Dies bietet eine Referenz für das Design gebogener Stufenschaufeln und die Leistungsverbesserung mehrstufiger Dampfdruckverdichter für MVR-Systeme.

axialkompressor; mechanische Dampf-Rekompression; Stator; gebogene Schaufeln; aerodynamische Leistung