Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: flow suction

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Methods for flow separation prevention on external contour at high expansion angles of steam turbine flow path

Zaryankin Arkadiy, Kindra Vladimir, Lisin Vladimir, Garanin lIvan

Journal of Power Technologies

2019

Vol. 99, nr 1

10--14

Most thermal and nuclear power plants use a steam turbine to convert steam potential energy into mechanical work on the rotating rotor. To operate the steam turbine at high efficiency, the aerodynamic losses in the flow path must be decreased, especially in a low-pressure turbine (LPT). This study focuses on the problem of flow separation in the area of the external contour, occurring at high expansion angles of the flow path and constituting a principal cause of flow non-uniformity upstream of the nozzle assembly. Under specific flow conditions, the nozzle assembly peripheral area can be blocked by concentrated vortex, resulting in a sharp increase in losses. A numerical study and comparative analysis of two solutions to this problem were conducted. Quantitative evaluation of nozzle blade cascade energy loss reduction showed that the flow suction on the external surface of a wide-angle diffuser is the most effective in the case of removal of 2% of total flow, using holes located in the middle of an annular diffuser. In this case, the loss coefficient of nozzle blade cascade was reduced by 2.1%. Enhancement of LPT flow path, by mounting an aerodynamic deflector in a wide-angle diffuser, led to a 3% decrease in the loss coefficient. The research results lead to the conclusion that energy losses caused by high expansion angles of LPT flow path can be reduced by applying the considered methods to prevent flow separation on the external contour upstream of the nozzle assembly.

Non-symmetrical boundary layer suction in a compressor cascade

Liesner K., Meyer R., Schulz S.

Journal of Theoretical and Applied Mechanics

2012

Vol. 50 nr 2

455-472

In order to simulate non-symmetrical boundary layer suction in an annular compressor, a cascade investigation has been performed with single-sided suction slots only. A preceding investigation had revealed a high potential for loss reduction by two different types of boundary layer suction. The experimental investigation was performed with five NACA 65-k48 stator blades at the design Mach number of 0.67 and Reynolds number of 560.000. The two investigated suction geometries are a narrow slot following the design of Peacock and a wider slot of own origin, both slots are positioned on one side of the passage only. The Peacock slot is placed in the corner between suction side of the vane and the side wall, the wider slot is positioned from suction side to pressure side following the side wall’s flow detachment line. With half the suction rate of the preceding investigation the efficiency of the cascade could still be enhanced. In the case with 2.5% suction rate the total pressure loss coefficient of the full passage was decreased by 13%, in the case with 1% suction rate the loss coefficient was decreased by even 10%. The outflow of the cascade is as expected no more symmetrical and the one sided suction has no large impact on the flow of the opposite side of the passage.

W pracy przeprowadzono symulację problemu zasysania czynnika w niesymetrycznej warstwie przyściennej sprężarki, analizując kaskadę z jednostronnymi wlotami ssącymi. Badania poprzedzające ujawniły wysoki potencjał w ograniczaniu strat przy zastosowaniu dwóch różnych rozwiązań sposobu zasysania w warstwie przyściennej. Doświadczenia przeprowadzono, używając pięciu łopatek kierownicy sprężarki NACA 65-K48 projektowanej do przepływu przy prędkości 0.67Ma i liczby Reynoldsa 560000. Geometria obydwu rozwiązań zasysania wykorzystuje projekt wąskiej szczeliny wlotowej R.E. Peacocka oraz projekt własny szczeliny szerszej, przy czym obydwa typy umiejscowiono wyłącznie po jednej stronie kanału przelotowego. Szczelinę Peacocka umieszczono w rogu pomiędzy stroną ssącą łopatki oraz ściany, natomiast szczelina szeroka pokrywa obszar od strony ssącej do sprężającej wzdłuż linii odrywania przepływu. Przy tempie zasysania stanowiącym połowę wydatku stosowanego w poprzedzających badaniach nadal odnotowano możliwość zwiększenia sprawności kaskady. Przy spadku tempa ssania do 2.5%, współczynnik całkowitych strat ciśnienia zmalał o 13%, natomiast dla dalszego spadku do 1% współczynnik ten zmniejszył się o 10%. Zgodnie z oczekiwaniami wypływ z kaskady utracił symetrię, a zasysanie jednostronne nie zmieniło znacząco charakteru przepływu na przeciwnej stronie kanału przelotowego.