|
سیستمهای خنک کننده با تاکید بر توربین گازی و ارائه راهکارهای بهینه سازی
هدف از این پایان نامه تشریح سیستمهای خنک کننده با تاکید بر توربین گازی و ارائه راهکارهای بهینه سازی می باشد
|
|
| دسته بندی | مکانیک |
| فرمت فایل | doc |
| حجم فایل | 19510 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 175 |
دانلود پایان نامه مهندسی مکانیک
سیستمهای خنک کننده با تاکید بر توربین گازی و ارائه راهکارهای بهینه سازی
مقدمه:
رایجترین
تکنیک های خنک سازی، مبتنی بر کاربرد هوای تخلیه شده از کمپرسور یا مراحل
میانی می باشد .بخش داغ نوعی توربین با عوامل اصلی توربین و سیستم خنک
سازی محفظه احتراق را به تصویر می کشد. جریان نزولی هوای خنک سازی توربین
در محفظه احتراق باعث نارسایی عملکرد توربین می شود چون کار کمتری از هوای
خنک سازی کمپرس شده استخراج می شود. در همین زمان هوای کاهش یافته ،خنک
سازی لینر محفظه احتراق و کنترل تخلیه را مشکل تر می سازد. این یک چالش
اصلی برای طراحی سیستم خنک سازی است. یک سیستم را انتخاب کنید که به حداقل
مقدار هوای خنک سازی برای رسیدن به دمای مورد هدف اجزای توربین نیاز داشته
باشد و کمترین تاثیر منفی روی دوام موتور، عملکرد, وزن, تخلیه، هزینه و
پیچیدگی تولید را بوجود می آورد.
خارج
از این ویژگی های موتور, کاهش وزن یک معیار اصلی طراحی برای موتورهای
هوایی بوده و دوام دراز مدت و کاهش تخلیه اغلب عوامل مورد هدف مهم برای
موتورهای صنعتی هستند.پره های نازل این مرحله در بالاترین دماهای چرخه ی
گاز عمل کرده و تیغه ها ترکیبی از دماهای بالا و بارهای گریز از مرکز را
تجربه می کنند. به همین ترتیب, خنک سازی، پر چالش ترین وظیفه را در طرح
سیستم خنک سازی توربین انجام می دهد.بارهای حرارتی متداول برای تیغه ها
(شرایط مرزی حرارتی در سطوح بیرونی) را می توان به یک شکل ساده شده بعنوان
یک ترکیبی از ضرایب انتقال حرارت محلی و دماهای نسبی گاز ورودی روتور
توربین (TRIT) ارائه داد.خنک سازی درونی ایرفویل برای بارهای حرارتی دارای
توازن معکوس به منظور حفظ دماهای فلز در یک سطح قابل قبول انجام می شود.
کلمات کلیدی:
توربین گازی
سیستمهای خنک کننده
سیستم خنک سازی توربین گازی
راه حل های توربین بهینه سازی شده
فهرست مطالب
مقدمه
خنک سازی توربین بعنوان یک تکنولوژی کلیدی برای بهینه سازی موتورهای توربین گازی
چالش های خنک سازی برای دماهای پیوسته درحال افزایش گاز ونسبت فشارکمپرسور
تکنیک های خنک سازی استفاده شده متداول
تاثیر خنک سازی
مشکلات خنک سازی
ترکیب پوشش های حصار حرارتی و خنک سازی
فرایند بهبود خنک سازی ایرفویل
تعریف پارامترهای شباهت انتقال جرم و حرارت اصلی
کنش متقابل انتقال جرم – حرارت در لایه مرزی ایرفویل
نقش تشابه در رقابت تجربی حرارت ایرفویل توربین و انتقال جرم
موضوعات انتقال حرارت گذرا و پایدار در بخش داغ موتور
دمای فلز و تاثیر آن روی عمر اجزای توربین
موضوعات مربوط به تغییرمکان های دمایی گذرای روتوربه استاتوروکنترل فاصله نوک آزاد
خنک سازی نازل توربین
تقابل با محفظه احتراق
انتقال حرارت پره
خمیدگی
تاثیرات ناهمواری
اغتشاش
خنک سازی فیلم پره
نسبت دمش
انحنای سطح
گرادیان فشار
آشفتگی جریان اصلی
شیارهای خنک سازی فیلم
تجمع فیلم
تاثیر تزریق هوای خنک سازی فیلم روی انتقال حرارت سطح
موضوعات خنک سازی دیواره نهایی
خنک سازی تیغه توربین
تاثیرات سه بعدی ودورانی روی انتقال حرارت تیغه
نیروهای دورانی
تاثیرات سه بعدی
پروفایل دمای گاز شعاعی
تاثیرات ناپیوستگی
تکنیک های خنک سازی درونی تیغه
گذرگاههای درونی هموار
تیرک ها/فین ها (نوارهای زاویه دار یا طولی)
پین فین ها
تاثیر جت
جریان گردابی
خنک سازی فیلم
موضوعات خنک سازی سکو و راس
خنک سازی ساختارهای روتور و استاتور
منبع خنک سازی و سیستم های هوای ثانویه
بافر کردن مجموعه دیسک و روشهای خنک سازی دیسک
خنک سازی ساختارحفاظتی نازل و جایگاه توربین
خنک سازی محفظه احتراق
تاثیر تحول طراحی محفظه احتراق روی تکنیک های خنک سازی
خنک سازی تعریق
خنک سازی نشتی
همرفتی بخش پشتی افزوده
پوشش دهی حصار حرارتی
انتقال حرارت تجربی پیشرفته و معتبر سازی خنک سازی
ارزیابی انتقال حرارت بیرونی و تکنیک های معتبر سازی خنک سازی
رنگ حساس به فشار
ارزیابی غیر مستقیم آشفتگی
ارزیابی های انتقال حرارت و جریان داخلی
شبیه سازی انتقال حرارت مزدوج و معتبر سازی در یک آبشار داغ
معتبر سازی تاثیر خنک سازی تیغه در آبشار داغ
شرایط مرزی تجربی دیسک توربین
تائید خنک سازی در یک آزمون موتور
ابزار بندی متعارف
پیرومتر درج شده درگاه بروسکوب
رنگ های حرارتی دما بالا
بررسی های چند نظامی در انتخاب سیستم خنک سازی توربین
منابع
