انتخاب یک سیستم خنک سازی توربین گازی
مقدمه....................................................................................................................................................1
خنک سازی توربین بعنوان یک تکنولوژی کلیدی برای بهینه سازی
موتورهای توربین
گازی....................................................................................................................................................7
چالش های خنک سازی برای دماهای پیوسته درحال افزایش گاز ونسبت فشارکمپرسور........................8
تکنیک های خنک سازی استفاده شده متداول.....................................................................................14
تاثیر خنک
سازی.................................................................................................................................18
مشکلات خنک
سازی..........................................................................................................................22
ترکیب پوشش های حصار حرارتی و خنک سازی..................................................................................30
فرایند بهبود خنک سازی ایرفویل........................................................................................................32
تعریف پارامترهای شباهت انتقال جرم و حرارت اصلی...........................................................................35
کنش متقابل انتقال جرم – حرارت در لایه مرزی ایرفویل.......................................................................36
نقش تشابه در رقابت تجربی حرارت ایرفویل توربین و انتقال جرم.........................................................42
موضوعات انتقال حرارت گذرا و پایدار در بخش داغ موتور.....................................................................44
دمای فلز و تاثیر آن روی عمر اجزای
توربین.......................................................................................46
موضوعات مربوط به تغییرمکان های دمایی گذرای روتوربه استاتوروکنترل فاصله نوک آزاد..................48
خنک سازی نازل
توربین......................................................................................................................56
تقابل با محفظه
احتراق........................................................................................................................58
انتقال حرارت
پره..............................................................................................................................65
-خمیدگی......................................................................................................................................69
-تاثیرات
ناهمواری..........................................................................................................................74
-اغتشاش.....................................................................................................................................................76
خنک سازی فیلم
پره..........................................................................................................................76
-نسبت
دمش.................................................................................................................................86
-انحنای
سطح................................................................................................................................87
-گرادیان
فشار...............................................................................................................................88
-آشفتگی جریان
اصلی...................................................................................................................89
-شیارهای خنک سازی
فیلم...........................................................................................................91
-تجمع
فیلم.................................................................................................................................92
-تاثیر تزریق هوای خنک سازی فیلم روی انتقال حرارت سطح......................................................94
موضوعات خنک سازی دیواره
نهایی....................................................................................................95
خنک سازی تیغه
توربین...................................................................................................................100
تاثیرات سه بعدی ودورانی روی انتقال حرارت تیغه.............................................................................102
-نیروهای
دورانی.........................................................................................................................102
-تاثیرات سه
بعدی......................................................................................................................105
پروفایل دمای گاز
شعاعی................................................................................................................106
تاثیرات
ناپیوستگی...........................................................................................................................107
تکنیک های خنک سازی درونی تیغه................................................................................................109
-گذرگاههای درونی
هموار............................................................................................................111
- تیرک ها/فین ها (نوارهای زاویه دار یا
طولی)..............................................................................113
-پین فین
ها..............................................................................................................................121
-تاثیر جت
................................................................................................................................................128
-جریان
گردابی...........................................................................................................................138
-خنک سازی
فیلم.......................................................................................................................141
موضوعات خنک سازی سکو و راس
...................................................................................................144
خنک سازی ساختارهای روتور و
استاتور............................................................................................148
-منبع خنک سازی و سیستم های هوای ثانویه .............................................................................148
بافر کردن مجموعه دیسک و روشهای خنک سازی دیسک.................................................................153
خنک سازی ساختارحفاظتی نازل و جایگاه توربین...........................................................................158
خنک سازی محفظه
احتراق..............................................................................................................161
-تاثیر تحول طراحی محفظه احتراق روی تکنیک های خنک سازی..............................................161
خنک سازی
تعریق..........................................................................................................................167
خنک سازی
نشتی...........................................................................................................................169
همرفتی بخش پشتی
افزوده.............................................................................................................173
پوشش دهی حصار
حرارتی...............................................................................................................177
انتقال حرارت تجربی پیشرفته و معتبر سازی خنک سازی..................................................................179
ارزیابی انتقال حرارت بیرونی و تکنیک های معتبر سازی خنک سازی...............................................180
-رنگ حساس به
فشار.................................................................................................................182
-ارزیابی غیر مستقیم
آشفتگی....................................................................................................185
ارزیابی های انتقال حرارت و جریان
داخلی.........................................................................................188
شبیه سازی انتقال حرارت مزدوج و معتبر سازی در یک آبشار داغ......................................................194
-معتبر سازی تاثیر خنک سازی تیغه در آبشار داغ........................................................................194
شرایط مرزی تجربی دیسک
توربین...................................................................................................200
تائید خنک سازی در یک آزمون
موتور..............................................................................................204
-ابزار بندی
متعارف......................................................................................................................204
-پیرومتر درج شده درگاه
بروسکوب............................................................................................205
-رنگ های حرارتی دما
بالا...........................................................................................................206
بررسی های چند نظامی در انتخاب سیستم خنک سازی توربین........................................................207
مقدمه
این فصل عمدتاً روی موضوعات انتقال جرم و حرارت تمرکز می یابد چون آنها
برای خنک سازی اجزا ی دستگاه توربین بکار می روند و انتظار می رود که
خواننده با اصول مربوطه در این رشته ها آشنایی داشته باشد. تعدادی از
کتابهای فوق العاده (1-7) در بررسی این اصول توصیه می شوند که شامل
Streeter، دینامیک ها یا متغیرهای سیال Eckert و Drake، تجزیه و تحلیل
انتقال جرم و حرارت، Incropera و Dewitt، اصول انتقال حرارت و جرم,
Rohsenow و Hartnett، کتاب دستی انتقال حرارت, Kays، انتقال جرم و حرارت
همرفتی, Schliching، تئوری لایه مرزی، و Shapiro، دینامیک ها و ترمودینامیک
های جریان سیال تراکم پذیر.