Analiza wytrzymałościowa tarczy wirnikowej turbogeneratora ORC o mocy 30 kWe z uwzględnieniem sił aerodynamicznych

• Autorzy: Bagiński P. , Żywica G.

Identyfikatory

DOI

10.15199/148.2017.9.1

Warianty tytułu

EN

Strength analysis of the rotor disk of a 30 kW ORC turbogenerator with taking into account aerodynamic forces

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Autorzy artykułu przedstawiają obliczenia wytrzymałościowe tarczy wirnikowej prototypowego turbogeneratora o mocy 30 kWe pracującego w układzie ORC z silnikiem spalinowym. Do obliczeń użyto programu ANSYS Workbench, który pozwolił wyznaczyć naprężenia i odkształcenia wywołane wirowaniem tarczy mikroturbiny przy uwzględnieniu rozkładu sił i temperatur w układzie łopatkowym. Uzyskane wyniki wykazały, że koło wirnikowe wraz z pokrywą powinno pracować w zakresie naprężeń dopuszczalnych, poniżej granicy sprężystości. Odkształcenia i przemieszczenia tarczy wirnikowej były również na akceptowalnym poziomie.

EN

This article presents the strength analysis of the rotor disk of a 30 kW turbogenerator prototype operating in an ORC system equipped with a combustion engine. ANSYS Workbench was used as a solver that allowed for the determination of stresses and deformations of the microturbine disk in motion, taking into consideration force and temperature distributions in the blade system. The obtained results show that the rotor disk with a cover installed is capable of operating within the permissible stresses, below the limit of elasticity. The deformations and displacements of the rotor disk were also at an acceptable level.

Słowa kluczowe

PL

analiza MES; FSI; analiza wytrzymałościowa; mikroturbina ORC

EN

FEM analysis; FSI; strength analysis; ORC microturbine

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT ; Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Mechanizacji Budownictwa i Górnictwa Skalnego
• Czasopismo: Przegląd Mechaniczny
• Rocznik: 2017
• Tom: nr 9
• Strony: 16--18
• Opis fizyczny: Bibliogr. 1 poz., il.

Twórcy

autor

Bagiński P.

• Instytut Maszyn Przepływowych im. Roberta Szewalskiego PAN, ul. Fiszera 14, 80-231 Gdańsk

autor

Żywica G.

• Instytut Maszyn Przepływowych im. Roberta Szewalskiego PAN, ul. Fiszera 14, 80-231 Gdańsk

Bibliografia

• [1] Żywica G., J. Kiciński, P. Klonowicz, P. Lampart, Ł. Jędrzejewski, T. Kaczmarczyk: Opracowanie projektu konstrukcyjnego (modelu 3D oraz dokumentacji wykonawczej) turbogeneratora parowego ORC o mocy 30 kWe z turbiną promieniowo-osiową wraz z wyborem punktów pomiaru ciśnienia, temperatury, prędkości obrotowej oraz poziomu drgań. Opracowanie wew. IMP PAN, nr arch. 335/2015, Gdańsk 2015

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).