500kW有机工质向心透平气动设计

发布时间：2024-03-16 01:45

　　对500kW等级ORC向心透平进行气动设计,利用NREC-Rital模块进行一维热力计算,并进行动静叶造型设计。利用Numeca软件进行向心透平气动性能校核,仿真结果表明:设计的向心透平设计点气动性能优良,满足设计要求。

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【部分图文】：

图1导叶三维结构图

常见的向心涡轮导叶叶型有3种:岛状叶型、楔状叶型和气动叶型。岛状叶型结构、加工简单,但压力分布不理想;气动叶型效率比其它叶型高1%～2%,但加工困难,设计难度高;而楔状叶型结构相对简单,损失也可以让人满意[3]。本文选择楔状叶型作为造型方式,得到导叶三维结构如图1所示。2.2动....

图2动叶三维结构图

动叶造型采用中型面直线元造型方式,叠加厚度分布,完成动叶造型,这种造型方式设计、加工简单,而且性能能够满足要求。利用NREC-Axcent进行造型,得到动叶三维结构如图2所示。3向心涡轮CFD数值模拟

图3中截面流线图

表3向心透平数值计算边界条件进口总温,℃进口总压,kPa出口静压,kPa转速,r/min100.0960.0320.04800体在动静叶流道内均匀流动,状态良好,不存在明显的分离现象。

图4导叶表面马赫数云图

导叶表面马赫数分布如图4所示,由图4可见,在导叶出口存在明显的尾缘激波,对流动存在一定影响。此外,导叶出口流动状态相对均匀,流动马赫数在1左右,与热力计算值0.98相契合。3.2向心透平载荷特性分析

本文编号：3928927