某汽轮机主调阀滤网对阀内蒸汽流场的影响

发布时间：2021-08-27 03:20

　　通过数值模拟计算方法,研究了一种具有特殊结构的主汽阀滤网损失特性。将该滤网简化为多孔介质模型,建立一套滤网损失模型,得到多孔介质的渗透率和流向损失系数等主要参数,将多孔介质模型应用在某汽轮机主汽阀滤网上,对阀门内部蒸汽流场进行数值模拟计算。计算结果表明:滤网的存在使主汽阀附近蒸汽流场结构发生了显著变化,减少了蒸汽分离涡,减小了蒸汽最大速度;滤网的存在也使得调节阀壁面测点压力脉动呈周期性变化,测点4的蒸汽静压在115.153～116.128 kPa内波动,波动幅值减小了64.3%,主调阀内的蒸汽流场更加稳定有序。 

【文章来源】：热能动力工程. 2020,35(12)北大核心CSCD

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

滤网几何模型及局部放大

图1 滤网几何模型及局部放大图3为单孔滤网计算域示意图。用ANSYS-CFX软件进行数值模拟计算,流体介质选择水蒸气;进口设置速度入口边界条件;出口设置压力出口边界条件,出口相对静压强0 Pa;采用平移周期性边界条件可以通过模拟局部流场来表征整个流场的流动状态。湍流模型使用SST湍流模型。

图3为单孔滤网计算域示意图。用ANSYS-CFX软件进行数值模拟计算,流体介质选择水蒸气;进口设置速度入口边界条件;出口设置压力出口边界条件,出口相对静压强0 Pa;采用平移周期性边界条件可以通过模拟局部流场来表征整个流场的流动状态。湍流模型使用SST湍流模型。滤网损失系数取决于滤网孔的形状、气流速度以及气流与滤网孔所成角度(气流折转角),当气流方向与滤网垂直时记为0°。滤网损失系数计算公式为:

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3365541