خنک کاری لایه ای فناوری پیشرفته ای است که در توربین های گازی نوین به منظور محافظت از سطح پره ها در مقابل تنش های حرارتی ناشی از جریان داغ خروجی از محفظه احتراق با دمایی بالاتر از نقطه ذوب پره به کار گرفته می شود. در روش مذکور بخشی از هوای خروجی از کمپرسور توسط کانال های داخلی تعبیه شده در پره به سطح پره تزریق می شود تا با ایجاد یک لایه محافظ حرارتی روی سطح آن موجب افزایش حد مجاز دمای گازهای ورو...

واماندگی ناشی از خزش یکی از مهم ترین عواملی است که عمر قطعات مکانیکی که در درجه حرارت بالا کار می کنند را تعیین می کند. از قطعات مهمی که در درجه حرارت بالا و تحت تنش های مکانیکی قرار دارند، پره ها ی توربین گازی می باشند. در طرح های جدید، به منظور کاهش درجه حرارت پره ها و جلوگیری از خزش، جریان سیال خنک کن از کانال هایی در این پره ها عبور داده می شود تا این جریان موجب کاهش درجه حرارت بدنه پره شود...

امروزه نیاز گسترده ی صنایع هوافضا (موتورهای پیشرانش) و صنایع تولید قدرت (نیروگاه ها، سیستم های تولید برق و...) به توربین های گاز، موجب شده است تا تحقیقات گسترده ای در زمینه ی بهینه سازی عملکرد، افزایش اثربخشی، کارکرد در حالت ایده آل و رفع مشکلات این تجهیزات صورت پذیرد. با توجه به اینکه اثربخشی توربین گاز به طور مستقیم به دمای گازهای ورودی آن بستگی دارد، هرچه دمای گازهای ورودی افزایش یابد، مقدا...

در این مقاله به مطالعه عددی عملکرد کلی و ساختار جریان در یک توربین محوری واقعی‌ و اثر خنک‌کاری لایه‌ای بر آن پرداخته می‌شود. مطالعات انجام‌شده در گذشته پیرامون اثر خنک‌کاری لایه‌ای بر ساختار جریان، عمدتا بر هندسه ساده‌شده پره‌ها و جایگزین کردن پره‌های توربین توسط یک شعاع انحنای سطح، متمرکز بوده‌اند و پیچیدگی‌ها و جزئیات ساختار جریان واقعی سه‌بعدی در طبقات توربین محوری لحاظ نگردیده‌است. در تحقیق...

در این مقاله اثر تغییر زاویه تزریق بر اثربخشی خنک کاری لایه ای صفحه تخت با نوسان مربعی در فرکانس های مختلف بررسی می شود. خنک کاری لایه ای برای سرد کردن پره های توربین و افزایش عمر پره استفاده می شود. چهار زاویه تزریق 20، 25، 30 و 35 درجه انتخاب شده اند. جریان نوسانی در سه فرکانس 2، 50 و 500 هرتز و سیکل کاری 5/0 مورد بررسی قرار می گیرد. از روش حجم محدود برای حل معادلات جریان استفاده گردید. از مد...

یکی از راه های افزایش راندمان توربین های گازی، بالا بردن دمای گاز ورودی به توربین می باشد؛ اما افزایش دمای ورودی می تواند منجر به ایجاد مشکلات عدیده ای همچون بوجود آمدن تنش های حرارتی در سطح پره های توربین گردد. استفاده از روش های گوناگون خنک کاری به ویژه روش خنک کاری لایه ای، یکی از متداول ترین راه کارها در جهت برطرف نمودن این مشکل می باشد. در این روش برای محافظت از سطح پره، هوای خنک خروجی از ...

یکی از مشکلات رایج در صنعت نیروگاهی پیدایش ترک و شکست در پره های ردیف آخر توربین های بخار به دلایلی از جمله دوفازی بودن محیط کاری پره، نیروی گریز از مرکز، برخورد سیال، ارتعاش و نامیزانی می باشد. یکی از عوامل مهم و حایز اهمیت در پره های ردیف آخر توربین‌های بخار تنش ایجاد شده ناشی از پدیده تشدید به علت هم فرکانسی چرخش توربین با فرکانس‌های ناشی از آنبالانسی به علت شکسته شدن شرود یا سیم های مستهلک ...

نیاز برای افزایش دمای ورودی به توربین به¬وسیله طراحان توربین گاز، مستلزم پیشرفت در فن¬آوری خنک¬کاری تیغه¬های توربین می¬باشد. در این فن¬آوری جت خنک¬کننده تحت یک زاویه به¬داخل جریان اصلی بر روی سطح پره تزریق می¬شود. جت سرد خروجی از سوراخ¬های تزریق مانند یک لایه محافظ میان سطح پره توربین و محصولات داغ احتراق قرار می¬گیرد. در این تحقیق به بررسی عددی میدان¬های جریان و دما در روش خنک¬کاری لایه¬ای از...

اساساً توربین¬های گازی، سیستم¬هایی پیچیده، غیرخطی و متغیر با زمان بوده که پارامترهای آن با تغییر شرایط کاری دائماً در حال تغییر می باشند. پیش¬بینی رفتار دینامیکی این سیستم¬ها، نقش مهمی در طراحی اجزاء، طراحی سیستم کنترل و طراحی سیستم پایش سلامت دارد. لذا ارائه یک مدل کامپیوتری مناسب جهت پیش¬بینی رفتار توربین¬های گازی ضروری به نظر می¬رسد. در این مقاله، رفتار دینامیکی توربین گازی SGT600 که نمونه¬ای ...

توربین های گازی یکی از مهمترین ماشینهای تولید توان به شمار می آیند با توجه به جایگاه مهم این توربین ها و به کارگیری گسترده آنها در نیروگاهها همواره تلاشهای زیادی در راستای افزایش راندمان سیکل کاری توربین های گازی صورت پذیرفته است. با توجه به افزایش دمای هوا در ماههای گرم سال چگالی هوا و به دنبال آن قدرت خروجی از توربین های گازی کاهش می یابد. یکی از مهمترین راهکارهای افزایش راندمان توربین های گ...