透平中混合加载叶片成型设计研究

发布时间：2021-07-20 15:39

　　在叶片弯扭联合设计方法的基础上,提出了混合加载叶片成型,即在叶片二次流损失严重的端部区域使用后加载叶片成型,在二次流影响较弱的中部区域使用前加载叶片成型。结果表明:混合加载叶片子午面的压力呈C形分布,可控制径向二次流损失;合理匹配叶片安装角可进一步降低静、动叶片中的二次流损失。 

【文章来源】：发电设备. 2020,34(03)

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

前、后加载叶片成型表面相对压力分布

图2显示了试验中采用不同叶片成型方法时,能量损失系数随攻角变化,前加载叶片成型的能量损失系数较后加载叶片成型小。在汽轮机通流设计中,两种叶片成型方法可用于不同的级段中,在汽轮机的高压缸中,由于汽流比体积很小,汽轮机的容积流量小,叶片的叶高也相应较小,此时通道内端部二次流损失占总损失的比较大[6],一般采用后加载叶片成型控制二次流损失。在汽轮机中压缸后段级或低压缸中,叶片的相对叶高很大,此时端部二次流损失影响程度较小,则可以选择前加载、高负荷叶片成型,在减小叶片数量的同时也能合理地控制型面损失。

在成型过程中,前加载叶片成型的几何安装角比后加载叶片成型小,且载荷分配差距增大时,安装角差异也会相应增大。对于静叶片而言,根部、中部、顶部的叶片成型的安装角差异太大,且呈两端大、中间小的趋势,会增加叶片成型的难度,且形状可能不光顺,从而需要缩小前加载叶片成型(中部)和后加载叶片成型(根部)安装角的差异,并设计开发过渡叶片成型。设计开发的混合加载静叶叶高为85 mm,根部宽度约为65 mm,具有汽轮机高压缸中、后段级的高、宽特征,具体见图3。2.2 对叶片流道内流场分布的影响

【参考文献】：
期刊论文
[1]超临界600MW机组汽轮机升参数改造[J]. 陈显辉,邓宇,雷晓龙,张小波.  发电设备. 2018(05)
[2]后加载和高负荷前加载叶型气动性能的试验研究[J]. 孙奇,李军,孔祥林,江生科,王建录,丰镇平.  西安交通大学学报. 2007(01)
[3]叶轮机械弯扭叶片的研究现状及发展趋势[J]. 王仲奇,郑严.  中国工程科学. 2000(06)



本文编号：3293102