DOI: https://doi.org/10.20998/%x

Використання CFD для розрахунку спіральної камери та колон статора високонапірної радіально-осьової гідротурбіни

Konstantin Mironov, Yuliia Oleksenko, Daria Bondarenko

Анотація


На основі результатів CFD аналізується гідравлічний розрахунок підводу радіально-осьової гідротурбіни: спіральної камери, статорного кільця та колон статора. Розрахунок спроектованої спіральної камери високонапірної радіально-осьової гідротурбіни здійснюється на підставі припущення про симетричний потік потенційної осі. З метою зменшення гідравлічних втрат було обрано кут охоплення спіралі 360 ˚, згідно до рекомендацій для високонапірних турбін. Було обране статорне кільце розтрубного типу для кращого розподілу води. Спроектовані спіральна камера, статорне кільце і колони статора аналізуються та перевіряються за допомогою CFD при різних витратах води та масових витратах, як індивідуально так і з усією проточною частиною турбіни. Припущення щодо збереження моменту імпульсу або потенційного потоку перевіряється за допомогою CFD.

Ключові слова


спіральна камера; статорне кільце; колони статора; CFD; кут охоплення; розтруб; зуб; ККД.

Повний текст:

PDF

Посилання


Барлит В. В. Гидравлические турбины / В. В. Барлит. – К: Вища школа, 1977. – 360 с.

Миронов К. А. Применение CFD при проектировании элементов проточной части гидротурбин / К. А. Миронов, Ю. Ю. Олексенко // Bulletin of NTU "KhPI". Ser.: Hydraulic machines and hydraulic units. – Kharkiv: NTU "KhPI", 2016. – No 20 (1192). – P. 116–121.

Барлит В. В. Расчет и проектирование проточной части реактивных гидротурбин на основе численного моделирования рабочего процесса: учебн. пособие / В. В. Барлит, К. А. Миронов, А. В. Власенко [и др.] – Х.: НТУ «ХПИ», 2008. – 216 с.

Rudd F. O. Stress analysis of Hydraulic Turbine Parts / F. O. Rudd // Engg. Monographs no.30, U.S. Department of the interior, Bureau of Reclamation.

Berhanu. Effects of Inlet Boundary Conditions on spiral casing simulation / Berhanu, Geberkiden // Master's Thesis, Luleå Uni. of Tech., Dept. of applied physics and Mechanical Engg. Division of Fluid Mechanics, 2007.

Riegels F. Aerofoil Sections / F. Riegels // С. 1–18, 62–72.

Nechleba M. Hydraulic Turbines / M. Nechleba // Their Design and Equipments, Constable & Co. – London, 1957.

Barlit V. V. Hydraulic turbines / V. V. Barlit, P. Krishnamachar, M. M. Deshmukh [et al]. – Bhopal : MANIT, 2007. – Vol. 1. 2.

Миронов К. А. Визначення та аналіз впливу розрахункових параметрів на ефективність радіально-осьових гідротурбін / К. А. Миронов, Ю. Ю. Олексенко // Bulletin of NTU "KhPI". Ser.: Hydraulic machines and hydraulic units. – Kharkiv : NTU "KhPI", 2017. – No 42 (1264). – P. 66–70.

Junichi. Flow Characteristics in spiral casing of Hydraulic Turbines / Junichi, Hideaki // IAHR Symposium. – Montreal, Canada. – 1986.

Миронов К. А. Методика оптимізації лопатевої системи робочого колеса радіально-осьової гідротурбіни / К. А. Миронов, Ю. Ю. Олексенко // Bulletin of NTU "KhPI". Ser.: Hydraulic machines and hydraulic units. – Kharkiv : NTU "KhPI", 2017. – No 22 (1244). – P. 49–54.

Berhanu. Effects of Inlet Boundary Conditions on spiral casing simulation / Berhanu, Cervantis // 2nd IAHR meeting of the workgroup on Cavitation and dynamic problems in hydraulic machineries and systems. – Timisoara, Romania. – 2007.

Kovalev N. N. Hydroturbine Design & Constructions / N. N. Kovalev // The National Science Foundation. – Washington. – 1965.


Пристатейна бібліографія ГОСТ






website: http://gm.khpi.edu.ua/