دانلود پایان نامه مهندسی مکانیک
سیستمهای خنک کننده با تاکید بر توربین گازی و ارائه راهکارهای بهینه سازی
مقدمه:
رایجترین تكنیك های خنك سازی، مبتنی بر كاربرد هوای تخلیه شده از كمپرسور یا مراحل میانی می باشد .بخش داغ نوعی توربین با عوامل اصلی توربین و سیستم خنك سازی محفظه احتراق را به تصویر می كشد. جریان نزولی هوای خنك سازی توربین در محفظه احتراق باعث نارسایی عملكرد توربین می شود چون كار كمتری از هوای خنك سازی كمپرس شده استخراج می شود. در همین زمان هوای كاهش یافته ،خنك سازی لینر محفظه احتراق و كنترل تخلیه را مشكل تر می سازد. این یك چالش اصلی برای طراحی سیستم خنك سازی است. یك سیستم را انتخاب كنید كه به حداقل مقدار هوای خنك سازی برای رسیدن به دمای مورد هدف اجزای توربین نیاز داشته باشد و كمترین تاثیر منفی روی دوام موتور، عملكرد, وزن, تخلیه، هزینه و پیچیدگی تولید را بوجود می آورد.
خارج از این ویژگی های موتور, كاهش وزن یك معیار اصلی طراحی برای موتورهای هوایی بوده و دوام دراز مدت و كاهش تخلیه اغلب عوامل مورد هدف مهم برای موتورهای صنعتی هستند.پره های نازل این مرحله در بالاترین دماهای چرخه ی گاز عمل كرده و تیغه ها تركیبی از دماهای بالا و بارهای گریز از مركز را تجربه می كنند. به همین ترتیب, خنك سازی، پر چالش ترین وظیفه را در طرح سیستم خنك سازی توربین انجام می دهد.بارهای حرارتی متداول برای تیغه ها (شرایط مرزی حرارتی در سطوح بیرونی) را می توان به یك شكل ساده شده بعنوان یك تركیبی از ضرایب انتقال حرارت محلی و دماهای نسبی گاز ورودی روتور توربین (TRIT) ارائه داد.خنك سازی درونی ایرفویل برای بارهای حرارتی دارای توازن معكوس به منظور حفظ دماهای فلز در یك سطح قابل قبول انجام می شود.
کلمات کلیدی:
توربین گازی
سیستمهای خنک کننده
سیستم خنک سازی توربین گازی
راه حل های توربین بهینه سازی شده
فهرست مطالب
مقدمه
خنك سازی توربین بعنوان یك تكنولوژی كلیدی برای بهینه سازی موتورهای توربین گازی
چالش های خنك سازی برای دماهای پیوسته درحال افزایش گاز ونسبت فشاركمپرسور
تكنیك های خنك سازی استفاده شده متداول
تاثیر خنك سازی
مشكلات خنك سازی
تركیب پوشش های حصار حرارتی و خنك سازی
فرایند بهبود خنك سازی ایرفویل
تعریف پارامترهای شباهت انتقال جرم و حرارت اصلی
كنش متقابل انتقال جرم – حرارت در لایه مرزی ایرفویل
نقش تشابه در رقابت تجربی حرارت ایرفویل توربین و انتقال جرم
موضوعات انتقال حرارت گذرا و پایدار در بخش داغ موتور
دمای فلز و تاثیر آن روی عمر اجزای توربین
موضوعات مربوط به تغییرمكان های دمایی گذرای روتوربه استاتوروكنترل فاصله نوك آزاد
خنك سازی نازل توربین
تقابل با محفظه احتراق
انتقال حرارت پره
خمیدگی
تاثیرات ناهمواری
اغتشاش
خنک سازی فیلم پره
نسبت دمش
انحنای سطح
گرادیان فشار
آشفتگی جریان اصلی
شیارهای خنك سازی فیلم
تجمع فیلم
تاثیر تزریق هوای خنك سازی فیلم روی انتقال حرارت سطح
موضوعات خنك سازی دیواره نهایی
خنك سازی تیغه توربین
تاثیرات سه بعدی ودورانی روی انتقال حرارت تیغه
نیروهای دورانی
تاثیرات سه بعدی
پروفایل دمای گاز شعاعی
تاثیرات ناپیوستگی
تكنیك های خنك سازی درونی تیغه
گذرگاههای درونی هموار
تیرك ها/فین ها (نوارهای زاویه دار یا طولی)
پین فین ها
تاثیر جت
جریان گردابی
خنك سازی فیلم
موضوعات خنك سازی سكو و راس
خنك سازی ساختارهای روتور و استاتور
منبع خنك سازی و سیستم های هوای ثانویه
بافر كردن مجموعه دیسك و روشهای خنك سازی دیسك
خنك سازی ساختارحفاظتی نازل و جایگاه توربین
خنك سازی محفظه احتراق
تاثیر تحول طراحی محفظه احتراق روی تكنیك های خنك سازی
خنك سازی تعریق
خنك سازی نشتی
همرفتی بخش پشتی افزوده
پوشش دهی حصار حرارتی
انتقال حرارت تجربی پیشرفته و معتبر سازی خنك سازی
ارزیابی انتقال حرارت بیرونی و تكنیك های معتبر سازی خنك سازی
رنگ حساس به فشار
ارزیابی غیر مستقیم آشفتگی
ارزیابی های انتقال حرارت و جریان داخلی
شبیه سازی انتقال حرارت مزدوج و معتبر سازی در یك آبشار داغ
معتبر سازی تاثیر خنك سازی تیغه در آبشار داغ
شرایط مرزی تجربی دیسك توربین
تائید خنك سازی در یك آزمون موتور
ابزار بندی متعارف
پیرومتر درج شده درگاه بروسكوب
رنگ های حرارتی دما بالا
بررسی های چند نظامی در انتخاب سیستم خنك سازی توربین
منابع
قیمت: 52٬500 تومان
قیمت: 38٬000 تومان