انتخاب یک سیستم خنک سازی توربین گازی

دسته بندي : مباحث رشته ها » برق ، الکترونیک و مخابرات
مقدمه....................................................................................................................................................1
خنك سازي توربين بعنوان يك تكنولوژي كليدي براي بهینه سازی  موتورهاي توربين گازي....................................................................................................................................................7
چالش هاي خنك سازي براي دماهاي پيوسته درحال افزايش گاز ونسبت فشاركمپرسور........................8
تكنيك هاي خنك سازي استفاده شده متداول.....................................................................................14
تاثير خنك سازي.................................................................................................................................18
مشكلات خنك سازي..........................................................................................................................22
تركيب پوشش هاي حصار حرارتي و خنك سازي..................................................................................30
فرايند بهبود خنك سازي ايرفويل........................................................................................................32
تعريف پارامترهاي شباهت انتقال جرم و حرارت اصلي...........................................................................35
كنش متقابل انتقال جرم – حرارت در لايه مرزي ايرفویل.......................................................................36
نقش تشابه در رقابت تجربي حرارت ايرفويل توربين و انتقال جرم.........................................................42
موضوعات انتقال حرارت گذرا و پايدار در بخش داغ موتور.....................................................................44
دماي فلز و تاثير آن روي عمر اجزاي توربين.......................................................................................46
موضوعات مربوط به تغييرمكان هاي دمایی گذرای روتوربه استاتوروكنترل فاصله نوك آزاد..................48
خنك سازي نازل توربين......................................................................................................................56
تقابل با محفظه احتراق........................................................................................................................58
انتقال حرارت پره..............................................................................................................................65
     -خميدگي......................................................................................................................................69
     -تاثيرات ناهمواری..........................................................................................................................74
     -اغتشاش.....................................................................................................................................................76
خنک سازی فیلم پره..........................................................................................................................76
     -نسبت دمش.................................................................................................................................86
     -انحناي سطح................................................................................................................................87
     -گراديان فشار...............................................................................................................................88
     -آشفتگي جريان اصلي...................................................................................................................89
     -شيارهاي خنك سازي فيلم...........................................................................................................91
     -تجمع فيلم.................................................................................................................................92
     -تاثير تزريق هواي خنك سازي فيلم روي انتقال حرارت سطح......................................................94
موضوعات خنك سازي ديواره نهایی....................................................................................................95
خنك سازي تيغه توربين...................................................................................................................100
تاثیرات سه بعدی ودورانی روی انتقال حرارت تیغه.............................................................................102
     -نیروهای دورانی.........................................................................................................................102
     -تاثيرات سه بعدي......................................................................................................................105
پروفایل دماي گاز شعاعی................................................................................................................106
 
تاثيرات ناپيوستگي...........................................................................................................................107
تكنيك هاي خنك سازي دروني تيغه................................................................................................109
     -گذرگاههاي دروني هموار............................................................................................................111
     - تيرك ها/فین ها (نوارهاي زاويه دار يا طولي)..............................................................................113
     -پین فین ها..............................................................................................................................121
     -تاثير جت ................................................................................................................................................128
     -جريان گردابي...........................................................................................................................138
     -خنك سازي فيلم.......................................................................................................................141
موضوعات خنك سازي سكو و راس ...................................................................................................144
خنك سازي ساختارهاي روتور و استاتور............................................................................................148
     -منبع خنك سازي و سيستم هاي هواي ثانويه .............................................................................148
بافر كردن مجموعه ديسك و روشهاي خنك سازي ديسك.................................................................153
خنك سازي ساختارحفاظتی نازل و جایگاه توربين...........................................................................158
خنك سازي  محفظه احتراق..............................................................................................................161
     -تاثير تحول طراحي  محفظه احتراق روي تكنيك هاي خنك سازي..............................................161
خنك سازي تعريق..........................................................................................................................167
خنك سازي نشتي...........................................................................................................................169
همرفتي بخش پشتي افزوده.............................................................................................................173
پوشش دهي حصار حرارتي...............................................................................................................177
انتقال حرارت تجربي پيشرفته و معتبر سازي خنك سازي..................................................................179
ارزیابی انتقال حرارت بيروني و تكنيك هاي معتبر سازي خنك سازي...............................................180
     -رنگ حساس به فشار.................................................................................................................182
     -ارزيابي غير مستقيم آشفتگی....................................................................................................185
ارزيابي هاي انتقال حرارت و جريان داخلي.........................................................................................188
شبيه سازي انتقال حرارت مزدوج و معتبر سازي در يك آبشار داغ......................................................194
     -معتبر سازي تاثير خنك سازي تيغه در آبشار داغ........................................................................194
شرايط مرزي تجربي ديسك توربين...................................................................................................200
تائيد خنك سازي در يك آزمون موتور..............................................................................................204
     -ابزار بندي متعارف......................................................................................................................204
     -پيرومتر درج شده درگاه بروسكوب............................................................................................205
     -رنگ هاي حرارتي دما بالا...........................................................................................................206
بررسي هاي چند نظامي در انتخاب سيستم خنك سازي توربين........................................................207
   
 
مقدمه
اين فصل عمدتاً روي موضوعات انتقال جرم و حرارت تمركز مي يابد چون آنها براي خنك سازي اجزا ي دستگاه توربين بكار مي روند و انتظار مي رود كه خواننده با اصول مربوطه در اين رشته ها آشنايي داشته باشد. تعدادي از كتابهاي فوق العاده (1-7) در بررسي اين اصول توصيه مي شوند كه شامل Streeter، ديناميك ها يا متغيرهاي سيال Eckert و Drake، تجزيه و تحليل انتقال جرم و حرارت، Incropera و Dewitt، اصول انتقال حرارت و جرم, Rohsenow و Hartnett، كتاب دستي انتقال حرارت, Kays، انتقال جرم و حرارت همرفتي, Schliching، تئوري لايه مرزي، و Shapiro، ديناميك ها و ترموديناميك هاي جريان سيال تراكم پذير.
وقتي يك منبع جامع اطلاعات موجود باشد. مولف اين فصل خواننده را به چنين منبعي ارجاع ميدهد. با اين وجود وقتي داده ها در صفحات يا مقالات گوناگون پخش شده باشند, مولف سعي مي كند كه اين داده ها را در اين فصل بطور خلاصه بيان نمايد.