Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

2 Instal

2 Sławiński Daniel

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Termomechaniczne zniszczenie drugiego stopnia w małej turbinie gazowej zasilanej biogazem

Sławiński Daniel

Instal

2020

nr 2

20--24

Impulsowy tryb pracy oraz zasilanie różnego typu paliwami powodują, nawet w małych turbinach gazowych, częste awarie. W pracy pokazano skutki awarii drugiego stopnia w turbinie gazowej oraz przeanalizowano przyczyny jej powstania. Jako główną przyczynę wskazano nadmierny wzrost temperatury spowodowany zmianą paliwa. Zastosowano nieliniową analizę numeryczną, którą poprzedzono obliczeniami termodynamicznymi turbiny oraz wizualnymi oględzinami skutków awarii. Symulacje wykorzystujące metodę elementów skończonych wykonano na geometrii nieuszkodzonej łopatki przy odwzorowaniu obciążenia w trakcie zasilania paliwem rekomendowanym przez producenta oraz zmienionym. Odwzorowano numerycznie skutki przytarcia łopatki o górne uszczelnienia. Obliczenia termodynamiczne wykazały wzrost temperatury w stopniu o 70 K przy zastosowaniu zmienionego paliwa. Przemieszczenia końca łopatki wykazały możliwość wystąpienia przytarcia. Wielkość wydłużenia łopatki przy zwiększeniu ciśnienia w stopniu lub wzroście prędkości obrotowej nie stanowi tak dużego zagrożenia, jak wydłużenia spowodowane zwiększeniem temperatury. Dla zachowania długotrwałej i bezpiecznej pracy małej turbiny gazowej warunkiem koniecznym jest ścisłe przestrzeganie wytycznych producenta odnośnie do składu paliwa. Jeżeli w trakcie pracy turbiny gazowej prawdopodobnym jest, że może być ona zasilana różnego typu paliwami, to konstrukcja powinna posiadać odpowiednie zapasy wytężenia oraz tolerancje pasowania.

The impulse mode of operation and the supply of various types of fuels cause frequent failures even in the small gas turbines. The paper presents the ravages of second rotor stage failure in a gas turbine. The excessive thermal elongation rise caused by fuel change was indicated as the main cause. We applied nonlinear numerical analysis, preceded by thermodynamic calculations of the turbine and visual inspection of the effects of failure. Simulations were performed on undamaged blade geometry under load resulting from combustion: nominal fuel and the changed fuel. Thermodynamic calculations demonstrated a 70 K increase in temperature using the changed fuel. The blade tip displacements demonstrated the possibility of abrasion. The amount of elongation of the blade with increasing pressure or rotation speed does not pose as much danger as the elongations caused by the increase in temperature. To maintain long-term and safe operation of a gas turbine, it is necessary to strictly observe the manufacturer’s guidelines regarding fuel composition. If during the operation of a gas turbine it is likely that it can be powered by various types of fuels, then the structure should have adequate effort reserves and working tolerances.

Niestacjonarna analiza wymiany ciepła w gruntowym wymienniku ciepła posadowionym na gruntach niewysyconych

Sławiński Daniel

Instal

2019

nr 9

24--30

Wydajność wymiany ciepła w gruntowych wymiennikach ciepła (GHE) w wielu projektach zmniejsza się wraz z długością czasu eksploatacji. Zaobserwowano duże wahania temperatury w trakcie ładowania wymiennika oraz w trakcie naturalnego stygnięcia. Problem wynika głównie z braku pogłębionych badań dotyczących wpływu ogrzewania oraz migracji wilgotności na pracę gruntowego wymiennika w glebie nienasyconej. W pracy wykorzystano model numeryczny ośrodka porowatego z przepływem płynu wieloskładnikowego. Opis matematyczny wyposażono w dodatkowe strumienie, opisujące wymianę ciepła w elementach podsypki oraz szkielecie modelu porowatego. Odwzorowano geometrycznie oraz matematycznie porowatość gruntu. Wprowadzono definicję temperatury całkowitej. Wyniki porównano z symulacjami wykonanymi dla modelu rozwiązującego klasyczne równanie wymiany ciepła. Model weryfikowano na danych pomiarowych odczytanych dla 3 czujników zamontowanych na różnej głębokości jednego otworu oraz przy różnych przedziałach czasowych. Parametry modelu są oparte na lokalnych warunkach klimatycznych w Jabłonnej w okolicy Warszawy. Odwzorowano numerycznie 24 godzinną pracę pojedynczego otworu. Uzyskane wyniki wykazały dużo większą zbieżność z danymi pomiarowymi niż te uzyskane dla klasycznego modelu opisującego wymianę ciepła. Punktem krytycznym przyjętego modelu był dobór współczynników opisujących opory przepływu i-tych składników w ośrodku porowatym oraz poszczególne człony składowe zaproponowanej definicji temperatury całkowitej. Rozszerzoną dyskusje przeprowadzono w punkcie dotyczącym weryfikacji modelu. Wykonano przegląd prac o podobnej tematyce opublikowanych w ostatnim czasie.

The efficiency of heat exchange in ground heat exchangers (GHE) in many projects decreases throughout their service life. Large temperature fluctuations were observed during feeding of the exchanger and during its natural cooling. This problem stems mainly from the lack of in-depth studies on the impact of heating and humidity migration on the operation of ground heat exchanger in unsaturated soil. In our work we applied a numerical model of a porous medium with multi-component fluid flow. The mathematical description was expanded with additional streams describing the exchange of thermal energy in the backfill material and the structure of the porous model. Ground porosity was mapped geometrically and mathematically. We introduced the definition of total temperature. The results were compared with the simulations performed for the model solving the classic heat exchange equation. The model was verified on the measurement data read for 3 sensors installed at different depths of one hole and at different time intervals. The parameters of the model are based on local climatic conditions of Jabłonna near Warsaw. 24-hour operation of a single hole has been numerically mapped. The results proved a much greater convergence with the actual data than those obtained for the classic model describing heat exchange. The critical point of the model was the selection of coefficients describing the flow resistance of i-components in the porous medium and the individual components of the adopted definition of the total temperature. Extended discussions were carried out in the section on model verification. We also performed a review of works on similar topics published recently.