ads
ads
ads
ads

بررسی انواع روشهای خنک کاری پره های توربین گازی

۰۹ خرداد ۱۳۹۷(842 روز پیش) 644 بازدید
از سیستم های خنک کاری به منظور بهینه سازی و افزایش راندمان استفاده می شود.
با افزایش دمای گازهای احتراق ورودی به توربین بازده چرخه توربین گاز افزایش می یابد. امروزه این دما در حدود ۱۱۰۰ تا ۱۲۶۰ درجه سانتیگراد است.
سازندگان توربین های گازی تلاش می کنند تا بتوانند این دما را به ۱۷۰۰ درجه برسانند و در آینده تا دماهای بالاتر  نیز مورد نظر است.

 

 

خنک سازی

 
در توربینهای قدیمی به دلیل پائین بودن دما نیازی به خنک کاری پره های توربین وجود نداشت
استفاده از دماهای بالا موجب بوجود آمدن تنشهای گرمایی در پره های متحرک و کاهش طول عمر پره می شود.
به طور کلی دمای سطح پره باید در کمتر از ۹۰۰ درجه سانتیگراد باشد تا خوردگی پره از حد مجاز تجاوز نکند.
خنک کاری پره های توربین با خالی کردن داخل آن و جاری کردن شاره خنک کننده از فضای خالی شده امکان پذیر می باشد(شکل ۱)

پره توخالی سبک تر از پره تو پر بوده و عدد بیو در آن خیلی کوچکتر است و از این رو توزیع دما در آن نسبتا یکنواخت می باشد.

 

خنک کاری پره های توربین

شکل ۱

 

انواع سیستم های خنک کاری

  • خنک کاری با آب
  • خنک کاری با هوا

 

– شاره های خنک کننده هوا و آب می باشند.
– ازهوا تا دمای ۱۱۵۰ درجه سانتیگراد استفاده می شود.
– از آب تا دمای ۱۳۱۵ درجه سانتیگراد استفاده می شود.
– از سیستم ترکیبی مابین این دو دما استفاده می شود.
– از آب برای قسمتهای دما بالا (پره ثابت) ورودی از هوا برای مابقی پره ها استفاده می کنیم.

 

انواع خنک کاری با هوا

  1. خنک کاری جابجایی (covection cooling)
  2. خنک کاری پاششی (Impingment cooling)
  3. خنک کاری لایه ای (Film cooling)
  4. خنک کاری تراوشی (Transpiration cooling)
     

     

     خنک کاری جابجایی (Convection Cooling): 

    این فرم از خنک کاری با هدایت جریان هوا به داخل پره توربین و دفع حرارت از طریق دیواره ها انجام می گیرد. معمولا جریان هوا در جهت شعاعی می باشد و از چند مسیر مارپیچ از ته تا نوک پره گذشته و خنک کاری صورت می گیرد. خنک کاری جابجایی در اغلب توربینهای گاز در حال حاضر مرسوم می باشد.

     
    خنک کاری پاششی Impingment cooling:
    این نوع خنک کاری همواره در قسمتی از پره صورت می گیرد تا اینکه توزیع درجه حرارت را در پره یکسان نماید. مثلا در لبه هدایت پره که درجه حرارت بالا میرود از افشاندن هوا استفاده می شود و در بقیه قسمتهای پره نوع جابجائی معمولی می باشد.
    این نوع خنک کاری در واقع همان نوع جابجائی ولی با شدت بسیار بالا می باشد که در آن هوا با سرعت بسیار زیاد به صورت فواره به سطح داخلی ایرفویل افشانده می گردد و باعث می شود که انتقال حرارت زیادی از سطح فلز به هوای خنک کن صورت گیرد. 

     

     

    برای آشنایی با نحوه کار و اجزای توربین های گازی این فیلم را مشاهده نمایید:

     

     

کاربران گرامی برای دریافت کامل فایل «بررسی انواع روشهای خنک کاری پره های توربین گازی» به بخش دانلود مراجعه کنید…
ads
  • مطالب مرتبط

  • نظرات

  • برچسب ها

دیدگاه خود را بنویسید

دیدگاهتان را بنویسید

background