文档名:有机工质向心透平数值模拟及变工况内流特性研究
摘要:基于国内外研究现状,分别对设计工况下和非设计工况下有机朗肯循环向心透平的工作状态进行了三维数值模拟.以透平功率、效率、反动度、静叶损失系数、动叶损失系数作为评价指标,分析了透平在非设计工况下的性能;同时开展了透平在非设计工况下流动状况的描述.结果表明:设计工况下透平输出功率为122.3kW,透平等熵效率为83.54%;在非设计工况下,透平功率和效率在转速比为0.8~1.0时的增幅较大,透平反动度和静叶损失系数均与转速呈线性关系,而动叶损失系数在转速比为0.8~1.2时存在最小值;当转速低于设计转速时,在动叶前缘吸力面存在涡流,当转速高于设计转速时,涡流存在于动叶压力面的前缘,造成此现象的主要原因是动叶转速与静叶出口流速的周向分量之间存在差值.
Abstract:Basedontheresearchstatusathomeandabroad,3DnumericalsimulationswerecarriedoutforanorganicRankinecycleturbineunderdesignandoff-designconditionsrespectively.Takingturbinepow-er,efficiency,reaction,statorbladelosscoefficient,androtorbladelosscoefficientasevaluationindexes,theperformanceoftheturbineunderoff-designconditionswasanalyzed.Atthesametime,theflowcondi-tionoftheturbineunderoff-designconditionswasdescribed.Resultsshowthattheturbineoutputpoweris122.3kWandtheturbineisentropicefficiencyis83.54%underdesigncondition.Whileunderoff-designconditions,theturbinepowerandefficiencyincreasegreatlywhenthespeedratiois0.8-1.0.Thereactioncoefficientandstatorbladelosscoefficientoftheturbinearelinearwiththespeed,whiletherotorbladelosscoefficienthasaminimumvaluewhenthespeedratiois0.8-1.2.Whentherotatingspeedislowerthanthedesignvalue,vorticesexistonthesuctionsurfaceoftheleadingedgeoftherotorblade;whentherotatingspeedisgreaterthanthedesignspeed,vorticesexistontheleadingedgeofthepressuresurfaceoftherotorblade.Themainreasonforthisphenomenonisthatthereisadifferencebetweentherotatingspeedoftherotorbladeandthecircumferentialcomponentofthestatorbladeoutletvelocity.
作者:韩旭 李奇 杨依栋 李鹏 刘树华 韩中合Author:HANXu LIQi YANGYidong LIPeng LIUShuhua HANZhonghe
作者单位:华北电力大学河北省低碳高效发电技术重点实验室,河北保定071003
刊名:动力工程学报
Journal:JournalOfChineseSocietyOfPowerEngineering
年,卷(期):2024, 44(2)
分类号:TK14
关键词:有机朗肯循环 向心透平 非设计工况 流动状况 数值模拟
Keywords:organicRankinecycle radialinflowturbine off-designcondition flowcondition numericalsimulation
机标分类号:TK124TM617TK262
在线出版日期:2024年3月19日
基金项目:国家自然科学基金,中央高校基本科研业务费专项资金资助项目有机工质向心透平数值模拟及变工况内流特性研究[
期刊论文] 动力工程学报--2024, 44(2)韩旭 李奇 杨依栋 李鹏 刘树华 韩中合基于国内外研究现状,分别对设计工况下和非设计工况下有机朗肯循环向心透平的工作状态进行了三维数值模拟.以透平功率、效率、反动度、静叶损失系数、动叶损失系数作为评价指标,分析了透平在非设计工况下的性能;同时开展了透...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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