Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 16

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  axial turbine
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
Research regarding blade design and analysis of flow has been attracting interest for over a century. Meanwhile new concepts and design approaches were created and improved. Advancements in information technologies allowed to introduce computational fluid dynamics and computational flow mechanics. Currently a combination of mentioned methods is used for the design of turbine blades. These methods enabled us to improve flow efficiency and strength of turbine blades. This paper relates to a new type turbine which is in the phase of theoretical analysis, because the working fluid is a mixture of steam and gas generated in a wet combustion chamber. The main aim of this paper is to design and analyze the flow characteristics of the last stage of gas-steam turbine. When creating the spatial model, the atlas of profiles of reaction turbine steps was used. Results of computational fluid dynamics simulations of twisting of the last stage are presented. Blades geometry and the computational mesh are also presented. Velocity vectors, for selected dividing sections that the velocity along the pitch diameter varies greatly. The blade has the shape of its cross-section similar to action type blades near the root and to reaction type blades near the tip. Velocity fields and pressure fields show the flow characteristics of the last stage of gas-steam turbine. The net efficiency of the cycle is equal to 52.61%.
EN
The paper describes an algorithm for the designing of axial and radial-axial type turbines. The algorithm is based on using mathematical models of various levels of difficulty – from 1D to 3D. Geometry description of flow parts is performed using analytical methods of profiling using a limited number of parameter values. 3D turbulent flow model is realized in the program complex IPMFlow, developed based on the earlier codes FlowER and FlowER-U. The examples of developed or modernized turbines for different purposes power machinesare presented. They are an expansion turbine, ORC turbine, cogeneration medium-pressure turbine.
3
Content available remote Pomiary aeroakustyczne dwustopniowej turbiny osiowej
PL
W pracy przedstawiono wyniki eksperymentów aeroakustycznych zrealizowanych dla przypadku dwustopniowej turbiny niskiego ciśnienia umieszczonej w komorze bezechowej. Przeprowadzone testy są kontynuacją wcześniejszych badań prowadzonych w Instytucie Maszyn Przepływowych Politechniki Łódzkiej. Celem było wykazanie m.in. zależności między ustawieniami względem siebie kierownic turbiny oraz natężeniem emitowanego dźwięku.
EN
n the paper aeroacoustic experimental results performed in anechoic room for the case of a two-stage low-pressure turbine are presented. The tests are a kind of continuation of earlier studies provided in the Institute of Turbomachinery, technical University of Lodz. One of the task, among other ones, was to show any dependencies between stator-to-stator clocking position and the intensity of emitted noise.
4
Content available remote Niekonwencjonalne metody podwyższenia sprawności dwustopniowej turbiny osiowej
PL
Praca opisuje niekonwencjonalną metodę podwyższenia sprawności turbin osiowych. Przedstawia wyniki badań eksperymentalnych i obliczeń numerycznych obejmujących interakcje poszczególnych wieńców turbiny, jak i zmiany geometrii ułopatkowania pierwszego stopnia. Wyniki wykazały zmiany sprawności na poziomie od 0.1 % do 0.5 %. Wykazały również, ze są one spowodowane parametrami wlotowymi stopnia i wzajemnym ustawieniem kierownic.
EN
The paper describes an unconventional method of efficiency augmentation for the case of axial turbines. The measurement results are shown and next compared to numerical analysis. Rows interactions and geometry changes of the first stage are considered. The results showed the efficiency variations at the level of 0.1% up to 0.5%. They also proved that even with slightly changes of the inlet stage parameters and without great inference into the machine geometry improvement of the operational parameters can be achieved.
5
Content available remote Airflow analysis of the microgasturbine axial turbine stage
EN
Presented paper consists detailed analysis of the airflow in micro gasturbine. Calculations was made for axial turbine with given mass flow rate m=0,15 [kg/s] and total inlet temperature T3* = 950 [K]. Presented analysis is useful for gasturbines with mass flow rate smaller than 0.5 [kg/s]. As a major conclusions for designers of microgasturbines there is a considerations that require to be very careful and forewarn that typical correlations for commercial gasturbines couldn’t be take it as granted.
PL
Prezentowana praca zawiera szczegółową analizę przepływu przez stopień osiowy turbiny mikroturbinowego silnika odrzutowego. Obliczenia wykonano dla osiowej turbiny o masowym natężeniu przepływu m=0,15 [kg/s] i temperaturze spalin przed turbiną 3*T = 950 [K]. Analiza jest przydatna dla silników o masowym natężeniu przepływu powietrza w kanale silnika mniejszym niż 0.5 [kg/s]. W wyniku przeprowadzonych obliczeń stwierdzono że w przypadku mikromaszyn przepływowych obliczenia należy wykonywać ze szczególną starannością gdyż przyjęcie założeń oraz uogólnień typowych dla całej rodziny maszyn przepływowych uniemożliwia uzyskanie poprawnego rozwiązania.
EN
Results of numerical investigations based on a 3D RANS solver FlowER, explaining the effects of geometrical and flow parameters on the development of endwall flows are presented. The blade height-to-chord ratio, flow turning in the cascade, inlet angle and radial distribution of pressure and profile load are considered here. It is also shown how the secondary flow patterns change in the case of non-nominal incidence at the suction side of the blade and due to interaction with shroud leakage and periodical turbine wakes.
PL
W pracy przedstawiono wyniki obliczeń numerycznych wpływu parametrów geometrycznych i przepływowych palisady turbinowej na rozwój przepływów brzegowych. Rozważano wpływ stosunku wysokość/cięciwa łopatki, odchylenia przepływu w palisadzie, kąta wlotowego oraz promieniowego rozkładu ciśnienia i obciążenia profilu. Pokazano także jak zmienia się obraz przepływów wtórnych w przypadku nienominalnego napływu na stronę ssącą łopatki oraz podczas oddziaływania przepływu głównego z przeciekiem nadbandażowym i periodycznymi śladami spływowymi. Obliczenia wykonano z pomocą programu FlowER, solwera modelu 3D RANS.
EN
Endwall flows are among the most important sources of loss in turbines. The process of formation of endwall flows and evolution of vorticity from the endwall boundary layers is briefly described in the paper. The resulting endwall losses are discussed. The endwall boundary layer losses are evaluated theoretically by integrating the entropy increase in the boundary layer and assuming a certain model of blade profile load. The endwall losses are also calculated with the help of CFD in a 3D straight turbine cascade of Durham and compared with the results of available experimental data of ERCOFTAC.
PL
Przepływy brzegowe stanowią jedno z głównych źródeł strat w turbinach. W pracy w skrócie wyjaśniono proces formowania się przepływów brzegowych i ewolucję wirowości pochodzącej z brzegowych warstw przyściennych. Przedyskutowano wynikające stąd straty przepływu. Wyznaczono teoretycznie straty przepływu w brzegowej warstwie przyściennej poprzez całkowanie przyrostu entropii wzdłuż warstwy brzegowej i zakładając pewien model obciążenia profilu łopatkowego. Z pomocą programów komputerowych numerycznej mechaniki płynów wyznaczono także przepływ i straty brzegowe w prostej palisadzie turbinowej Durham i porównano otrzymane rezultaty z danymi eksperymentalnymi ERCOFTAC.
EN
Presented paper consists detailed analysis of the turbine to micro gasturbine. Calculatios was made for axial turbine with given mass flow rate m=0.15 [kg/s] and total inlet temperature T3*=950 [K]. The results of Design-Point, Off-Design Meanline Performance analysis and CFD computation are presented. The differences between typical size gasturbine turbines and turbines to micro-gasturbines are highlighted and some guidelines for designers of microgasturbines are given. As a major conclusions for designers of microgasturbines there is a considerations that require to be very carefull and forewarn that typical corelations for commercial gas turbines could't be take it as granted. In particular, compression ratio — solution possibility, micro gasturbine rotor speed,turbine expansion ratio Pi T as a function of compressor and turbine efficiency, efficiency of turbine as a function of reynolds number for constant specific speed coefficient and constant specific diameter coefficient,turbine to micro gasturbine performance map for different normalized rotational speed, 2D and 3D contour plots of entropy, relative Mach number at middle cut of the blade, static pressure at middle cut of the blade are presented in the paper.
9
Content available remote Numerical Model of Viscous Turbulent Flow in One Stage Gas Turbine
EN
The 3D numerical RANS model of viscous turbulent flow through flow path of one stage axial supercharge gas turbine of marine diesel is tested by comparison with experimental data. The back step flow path opening and tip clearance jet are taken into account. The sector approach for flow description is applied.
PL
W pracy przedstawiono numeryczną analizę wpływu kształtu kierownic na sprawność grupy stopni turbiny osiowej typu reakcyjnego. Analizę oparto o wyniki badań numerycznych prowadzonych na turbinie modelowej znajdującej się w IMP PŁ. Rozpatrzono trzy rodzaje kształtu kierownic: cylindryczną, szablokształtną o stałym oraz o zmiennym promieniu krzywizny. Prezentowane wyniki są kontynuacją badań opisanych w [9].
EN
The analysis of the influence stator blade shape on efficiency in the multistage axial turbine, which is installed at the Institute of Turbomachinery of the Technical University of Lodz is presented. The tree kinds of stator blades were investigated: cylindrical, bowed with constant and changeable curvature. The presented results are continuation of the numerical investigations described in [9].
EN
A survey is given of the work performed for the development and application of an actuator disk model for various types of axial turbines. Main motivation for this is the existing discrepancy between the simple but inaccurate Blade - Element / Momentum - Theory methods and more accurate but computationally expensive full NS - codes.
12
Content available remote Badania rozkładu ciśnienia w szczelinie nad wirnikiem turbiny modelowej
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań zmiennego w czasie ciśnienia w szczelinie nad wirującym kołem łopatkowym turbiny modelowej. Badania wykonano przy pomocy miniaturowego przetwornika ciśnienia. Pomiary wykonano stosując metodę próbkowania warunkowego, umożliwiło to określenie składowych okresowych i losowych sygnału, co ma duże znaczenie dla identyfikacji przepływu w wirującym kanale.
EN
Fast response pressure probe and system to investigation unsteady pressure distributions in the tip region of a axial turbine rotor has been developed and tested. The use of miniature pressure transducers placed in the probe showed that the probe have become an important tool for determining periodic and random component of the unsteady pressure inside the tip region of turbo-machine rotor channels.
PL
W Części II pracy nt. numerycznych badań strat przepływowych w wieńcach stopni turbinowych zamieszczono przykładowe charakterystyki palisad kierowniczych i wirnikowych części WP dla różnych parametrów geometrycznych i przepływowych palisady, opracowane przy użyciu metodologii przedstawionej w Części I. Charakterystyki te obrazują wpływ głównych parametrów geometrycznych, takich jak smukłość łopatki, podziałka palisady, kąt ustawienia profilu, oraz przepływowych, jak liczba Macha i kąt napływu strumienia, na współczynnik strat energii kinetycznej.
EN
Part II of the paper on CFD investigations of flow losses in turbine cascades presents sample characteristics of HP stator and rotor performance in a range of geometrical and flow parameters. The characteristics are elaborated based on the methodology described in Part I and illustrate the impact of the main geometrical parameters, like the chord/span ratio, pitch/chord ratio and stagger angle as well as flow parameters like the Mach number or inlet angle on the coefficient of kinetic energy losses.
PL
Czasochłonna i kosztowna eksperymentalna procedura określenia charakterystyk palisad łopatkowych maszyn wirnikowych potrzebna dla projektowania turbin w modelach ID coraz częściej bywa zastępowana badaniami numerycznymi techniką CFD. W pracy omówiono badania przepływu w wieńcach kierowniczych i wirnikowych stopni turbinowych z krótkimi łopatkami cylindrycznymi w celu określenia ich charakterystyk sprawnościowych. W części I przedstawiono metodę wyznaczania charakterystyk przy użyciu programu 3D do obliczeń stopni turbinowych. Podano przykładowe rezultaty badań ilustrujące rozwój pola prędkości w kluczowych przekrojach, narastanie entropii w kanale przepływowym, rozkład strat i przebieg zmian kąta wylotowego wzdłuż wysokości kanału dla różnych wysokości względnych łopatek.
EN
More and more often, the time-exhaustive and cost-ineffective experimental procedure for the determination of characteristics of turbomachinery cascades necessary for ID-based design is replaced by numerical investigations with the aid of CFD. The paper reports on flow investigations in stator and rotor cascades of short-height turbine blading aiming at the determination of their efficiency characteristics. Part I is meant to describe the applied method of calculation using a 3D code. Sample results of investigations are also enclosed to illustrate the development of velocity fields in crucial sections, streamwise increase of the entropy, as well as spanwise distribution of losses and exit angle for a changing span-to-chord aspect ratio.
15
Content available remote Modelling of the flow in a turbine stage with a different load from nominal
EN
The paper presents approximate methods of calculating the flow structure of steam through an axial turbine stage with a load different from the calculated one . In the analysis of this problem an axisymmetrical flow model was applied, thus making it possible to determine the kinematic and thennodynamic parameters both in the area without blades and in the blade channels. Special attention has been devoted to the determination of the losses of mechanical energy in the blade-rings of the stage. The results of calculations concerning the flow of the steam through the last stage of a condensing turbine with a load different from the nominal one.
16
Content available remote Modelling of axial - turbine characteristics of an aircraft engine
EN
This paper presents the model and black diagram of a programme enabling to determine characteristics of a reaction axial-turbine of an aircraft engine. The method used for description of flow phenomena with applying the criterion of similarity of thrmogasdynamics processes brings to an iterative solution of algebraic equations system. The T62003 programme made by WSK „PZL-Rzeszów” S.A. enables to make full theoretical analysis of influence of rims geometrical size and aerodynamic stream values on the turbine characteristics pattern. The Mukhtarov's model elaborated by CIAM was used to determine aerodynamic losses.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.