مطالعه تاثیر تعداد پرهها بر عملکرد یک توربینگاز محوری
نویسندگان
1 گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی شهید نیکبخت، دانشگاه سیستان و بلوچستان، زاهدان، ایران
2 گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه بزرگمهر قائنات، قاین، ایران
doi
چکیده
در مقاله حاضر به بررسی تاثیر تعداد پرههای یک توربین گازی محوری دو طبقه بر عملکرد آن با استفاده از روشهای عددی پرداخته شده است. توربین گازی مدلF۵ شرکت جنرال الکتریک انتخاب شده و مشخصات هندسی این مدل در مطالعه حاضر ایجاد و لحاظ شده است. برای این هدف ابتدا هندسه پرههای توربین با ابعاد واقعی و فضای عبوری سیال، بین پرهها، به صورت مجزا ایجاد شده و سپس هندسه ایجاد شده شبکهبندی شده است. در نهایت پس از قراردادن پرههای شبکهبندی شده در کنار هم و ایجاد مدل نهایی توربین در نرمافزار Ansys CFX، معادلات سهبعدی پیوستگی، اندازه حرکت و انرژی در حوزه محاسباتی حل میشود. اثرات دیواره بر جریان آشفته با استفاده از مدل آشفتگی انتقال تنش برشی محاسبه شده است. قبل از هر گونه تغییری در توربین اصلی ابتدا مطالعه عددی روی آن انجام شده و نتایج بهدستآمده با نتایج تجربی که از نیروگاه داده شده مقایسه شد که تطابق خوبی را نشان میدهد. سپس به منظور بررسی تاثیر تعداد پرههای توربین بر عملکرد آن در هر گام تعداد پرههای یک ردیف از چهار ردیف پرههای توربین مورد پژوهش تغییر داده شده و بررسیها روی توربین تغییر یافته انجام میشود. در ادامه برای بررسی اثر تغییر ایجاد شده بر عملکرد توربین نتایج بهدستآمده از حل مساله فوق با مدل اصلی مقایسه شده است. نتایج بهدستآمده افزایش ۰/۸۳% توان تولیدی و افزایش ۰/۸۱% بازده توربین را برای افزایش تعداد پرههای استاتور ردیف دوم از ۶۲ به ۷۱ پره نشان میدهد.
