بررسی تاثیر مکان تزریق بخار داغ بر رژیم جریان چگالشی در پره های قسمت کم فشار توربین بخار

در صنعت نیروگاهی بخشی از تلفات انرژی در چرخه ترمودینامیکی به این دلیل است که توربین های بخار برای کار با جریان بخار مرطوب ساخته نشده اند و وجود فاز مایع، سبب افت راندمان و آسیب های مکانیکی نظیر ساییدگی می شود که با توجه به قیمت بالای توربین های بخار، هزینه ی زیادی دارد. به دلیل حجم بسیار بالای تبدیل انرژی در توربین های بخار نیروگاهی، هر نوع کاهش راندمان ناچیز در عملکرد آنها منجر به تلفات مقادیر بالای انرژی خواهد گردید. در این پژوهش، جهت کاهش اثرات مخرب حضور قطرات مایع در پره های توربین بخار از تزریق بخار داغ استفاده شده است. با توجه به رفتار متفاوت جریان (توزیع فشار، عددماخ و کسر رطوبت) در نزدیکی سطح مکش و نزدیکی سطح فشار، انتخاب مکان مناسب جهت تزریق بخار داغ از اهمیت خاصی برخوردار است. از این رو جهت انتخاب مکان مناسب برای تزریق بخار داغ چندین مکان تزریق بر روی سطح مکش و سطح فشار در نظر گرفته شد. نتایج در پره توربین نشان می دهد که تزریق بخار داغ در سطح مکش بسیار تاثیرگذارتر از سطح فشار بر پارامترهای عملکردی می باشد. در مکان های تزریق در نظر گرفته شده در سطح مکش، مکان ۳ و مکان ۴ دارای کمترین تلفات چگالشی می باشند و به ترتیب ۳۴% و ۵۲% تلفات چگالشی را نسبت به حالت بدون تزریق کاهش می دهند.

کلیدواژه ها:

تلفات چگالشی ، پره توربین بخار ، تزریق بخار داغ ، قطرات مایع