Investigación del rendimiento de una gran pala de giro para turbina de gas marina basada en métodos experimentales y numéricos
Autores: Qi, Mengyao; Ren, Xiaodong; Li, Xuesong; Xiao, Yaobin; Li, Yuhong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 10
Citaciones: Sin citaciones
Reemplazar el estator de última etapa y la paleta guía de salida del compresor de baja presión de la turbina de gas marina con una paleta de gran giro puede reducir el número de palas del compresor y disminuir el tamaño y peso de las turbinas de gas marinas. Actualmente, hay pocos estudios sobre perfiles similares, y es necesario verificar la viabilidad de este tipo de perfil de compresor con un gran ángulo de giro. El rendimiento de este perfil se investiga combinando mediciones experimentales con cálculos de simulación numérica. El análisis de los resultados experimentales y numéricos revela que este perfil tiene un gran ángulo de giro del flujo, un amplio rango de operación y bajas pérdidas de presión total. La pérdida del perfil solo aumenta repentinamente en algunos ángulos de ataque positivos grandes debido a la gran separación de la superficie de succión. Los resultados muestran que este perfil puede comprimir aire y aumentar la capacidad de giro con una baja pérdida, y puede desempeñar el papel tanto del estator de última etapa original como de la paleta guía de salida. Esta investigación proporciona una referencia para el diseño y análisis de turbinas de gas marinas y orientación para la aplicación de la paleta en turbinas de gas en otros campos.
Descripción
Reemplazar el estator de última etapa y la paleta guía de salida del compresor de baja presión de la turbina de gas marina con una paleta de gran giro puede reducir el número de palas del compresor y disminuir el tamaño y peso de las turbinas de gas marinas. Actualmente, hay pocos estudios sobre perfiles similares, y es necesario verificar la viabilidad de este tipo de perfil de compresor con un gran ángulo de giro. El rendimiento de este perfil se investiga combinando mediciones experimentales con cálculos de simulación numérica. El análisis de los resultados experimentales y numéricos revela que este perfil tiene un gran ángulo de giro del flujo, un amplio rango de operación y bajas pérdidas de presión total. La pérdida del perfil solo aumenta repentinamente en algunos ángulos de ataque positivos grandes debido a la gran separación de la superficie de succión. Los resultados muestran que este perfil puede comprimir aire y aumentar la capacidad de giro con una baja pérdida, y puede desempeñar el papel tanto del estator de última etapa original como de la paleta guía de salida. Esta investigación proporciona una referencia para el diseño y análisis de turbinas de gas marinas y orientación para la aplicación de la paleta en turbinas de gas en otros campos.