پروژه ای در قالب پاورپوینت در 20 اسلاید تصویری و توضیحی خنک کاری هوای ورودی به توربین گازی با استفاده از سیکل تبرید جذبی.
تعداد صفحات : 225
فرمت فایل: word(قابل ویرایش)
فهرست مطالب:
مقدمه....................................................................................................................................................1
خنک سازی توربین بعنوان یک تکنولوژی کلیدی برای بهینه سازی موتورهای توربین گازی....................................................................................................................................................7
چالش های خنک سازی برای دماهای پیوسته درحال افزایش گاز ونسبت فشارکمپرسور........................8
تکنیک های خنک سازی استفاده شده متداول.....................................................................................14
تاثیر خنک سازی.................................................................................................................................18
مشکلات خنک سازی..........................................................................................................................22
ترکیب پوشش های حصار حرارتی و خنک سازی..................................................................................30
فرایند بهبود خنک سازی ایرفویل........................................................................................................32
تعریف پارامترهای شباهت انتقال جرم و حرارت اصلی...........................................................................35
کنش متقابل انتقال جرم – حرارت در لایه مرزی ایرفویل.......................................................................36
نقش تشابه در رقابت تجربی حرارت ایرفویل توربین و انتقال جرم.........................................................42
موضوعات انتقال حرارت گذرا و پایدار در بخش داغ موتور.....................................................................44
دمای فلز و تاثیر آن روی عمر اجزای توربین.......................................................................................46
موضوعات مربوط به تغییرمکان های دمایی گذرای روتوربه استاتوروکنترل فاصله نوک آزاد..................48
خنک سازی نازل توربین......................................................................................................................56
تقابل با محفظه احتراق........................................................................................................................58
انتقال حرارت پره..............................................................................................................................65
-خمیدگی......................................................................................................................................69
-تاثیرات ناهمواری..........................................................................................................................74
-اغتشاش.....................................................................................................................................................76
خنک سازی فیلم پره..........................................................................................................................76
-نسبت دمش.................................................................................................................................86
-انحنای سطح................................................................................................................................87
-گرادیان فشار...............................................................................................................................88
-آشفتگی جریان اصلی...................................................................................................................89
-شیارهای خنک سازی فیلم...........................................................................................................91
-تجمع فیلم.................................................................................................................................92
-تاثیر تزریق هوای خنک سازی فیلم روی انتقال حرارت سطح......................................................94
موضوعات خنک سازی دیواره نهایی....................................................................................................95
خنک سازی تیغه توربین...................................................................................................................100
تاثیرات سه بعدی ودورانی روی انتقال حرارت تیغه.............................................................................102
-نیروهای دورانی.........................................................................................................................102
-تاثیرات سه بعدی......................................................................................................................105
پروفایل دمای گاز شعاعی................................................................................................................106
تاثیرات ناپیوستگی...........................................................................................................................107
تکنیک های خنک سازی درونی تیغه................................................................................................109
-گذرگاههای درونی هموار............................................................................................................111
- تیرک ها/فین ها (نوارهای زاویه دار یا طولی)..............................................................................113
-پین فین ها..............................................................................................................................121
-تاثیر جت ................................................................................................................................................128
-جریان گردابی...........................................................................................................................138
-خنک سازی فیلم.......................................................................................................................141
موضوعات خنک سازی سکو و راس ...................................................................................................144
خنک سازی ساختارهای روتور و استاتور............................................................................................148
-منبع خنک سازی و سیستم های هوای ثانویه .............................................................................148
بافر کردن مجموعه دیسک و روشهای خنک سازی دیسک.................................................................153
خنک سازی ساختارحفاظتی نازل و جایگاه توربین...........................................................................158
خنک سازی محفظه احتراق..............................................................................................................161
-تاثیر تحول طراحی محفظه احتراق روی تکنیک های خنک سازی..............................................161
خنک سازی تعریق..........................................................................................................................167
خنک سازی نشتی...........................................................................................................................169
همرفتی بخش پشتی افزوده.............................................................................................................173
پوشش دهی حصار حرارتی...............................................................................................................177
انتقال حرارت تجربی پیشرفته و معتبر سازی خنک سازی..................................................................179
ارزیابی انتقال حرارت بیرونی و تکنیک های معتبر سازی خنک سازی...............................................180
-رنگ حساس به فشار.................................................................................................................182
-ارزیابی غیر مستقیم آشفتگی....................................................................................................185
ارزیابی های انتقال حرارت و جریان داخلی.........................................................................................188
شبیه سازی انتقال حرارت مزدوج و معتبر سازی در یک آبشار داغ......................................................194
-معتبر سازی تاثیر خنک سازی تیغه در آبشار داغ........................................................................194
شرایط مرزی تجربی دیسک توربین...................................................................................................200
تائید خنک سازی در یک آزمون موتور..............................................................................................204
-ابزار بندی متعارف......................................................................................................................204
-پیرومتر درج شده درگاه بروسکوب............................................................................................205
-رنگ های حرارتی دما بالا...........................................................................................................206
بررسی های چند نظامی در انتخاب سیستم خنک سازی توربین........................................................207
مقدمه
این فصل عمدتاً روی موضوعات انتقال جرم و حرارت تمرکز می یابد چون آنها برای خنک سازی اجزا ی دستگاه توربین بکار می روند و انتظار می رود که خواننده با اصول مربوطه در این رشته ها آشنایی داشته باشد. تعدادی از کتابهای فوق العاده (1-7) در بررسی این اصول توصیه می شوند که شامل Streeter، دینامیک ها یا متغیرهای سیال Eckert و Drake، تجزیه و تحلیل انتقال جرم و حرارت، Incropera و Dewitt، اصول انتقال حرارت و جرم, Rohsenow و Hartnett، کتاب دستی انتقال حرارت, Kays، انتقال جرم و حرارت همرفتی, Schliching، تئوری لایه مرزی، و Shapiro، دینامیک ها و ترمودینامیک های جریان سیال تراکم پذیر.
وقتی یک منبع جامع اطلاعات موجود باشد. مولف این فصل خواننده را به چنین منبعی ارجاع میدهد. با این وجود وقتی داده ها در صفحات یا مقالات گوناگون پخش شده باشند, مولف سعی می کند که این داده ها را در این فصل بطور خلاصه بیان نماید.
عملکرد یک موتور توربین گازی تا حد زیادی تحت تاثیر دمای ورودی توربین می باشد و افزایش عملکرد قابل توجهی را می توان با حداکثر دمای ورودی مجاز توربین بدست آورد. از نقطه نظر عملکردی، احتراق با دمای ورودی توربین در حدود می تواند یک ایده ال به شمار آید چون هیچ کاری برای کمپرس کردن هوای مورد نیاز برای رقیق کردن محصولات احتراقی به هدر نمی رود. بنابراین روند صنعتی جاری, دمای ورودی توربین را به دمای استوکیومتری سوخت بخصوص برای موتورهای نظامی, نزدیکتر می کند. با این وجود دمای مجاز اجزای فلزی نمی تواند از تخطی کند. برای کارکردن در دماهای بالای این حد, یک سیستم موثر خنک سازی اجزا مورد نیاز است. پیشرفت در خنک سازی, یکی از ابزار اصلی برای رسیدن به دماهای ورودی توربین بالاتر میباشد و این امر به اصلاح عملکرد و بهبود عمر توربین منتهی می شود. انتقال حرارت یک عامل مهم طراحی برای همه بخش های یک توربین گاز پیشرفته بخصوص در بخش های توربین و محفظه احتراق می باشد. در بحث وضعیت خنک سازی مصنوعی بخش داغ، باید به خاطر داشته باشید که طراح توربین مرتباً تحت فشارهای شدید برنامه زمانبدی توسعه, قابلیت پرداخت, دوام و انواع دیگر محدودیت های درون نظامی می باشد و همه اینها قویاً انتخاب یک طرح خنک سازی را تحت تاثیر قرار میدهند.
چالش های خنک سازی برای دماهای پیوسته در حال افزایش گاز و نسبت فشار کمپرسور
پیشرفت در موتورهای توربین گاز دارای توان ویژه بالا و بازده بالای پیشرفته نوعاً با افزایش در دمای عملکرد و نسبت فشار کل کمپرسور ارزیابی می شود. رایجترین موتورهای تک چرخه ای با نسبتهای فشار بالاتر و دماهای گاز بالاتر به شکل متناسب می تواند توان بیشتری را با همان اندازه و وزن و بازده سوخت موتور کلی بهتر بدست آورد. موتورهای دارای بهبود دهنده ها از لحاظ ترمودینامیکی از نسبت های فشار بالای کمپرسور, بهره نمی برند. آلیاژهای پیشرفته برای ایرفویل های توربین می تواند به شکلی ایمن در دماهای فلز کمتر از عمل کرده و آلیاژها برای صفحات و ساختارهای ساکن به محدود می شوند. ولی توربین های گازی مدرن در دماهای ورودی توربین عمل می کنند که بالای این محدوده هاست. همچنین یک تفاوت قابل توجه در دمای عملکردی بین توربین های هواپیمای پیشرفته و توربین های صنعتی وجود دارد. این نتیجه تفاوتهای اصلی در عمر, وزن, کیفیت سوخت به هوا و محدودیت های مربوط به بیرون دهی هامی باشد.
برای موتورهای هوازی پیشرفته, دماهای ورودی روتور توربین نزدیک به و نسبت های فشار کمپرسور در حدود 40:1 تبدیل به یک واقعیت شده است. توان ویژه بالا که برای این نوع از موتورها, هدف عمده می باشد, در راستای بازده ی بالا بدست میآید. چنین شرایط اجرایی بطور ذاتی نیازمند نظارت های مرتب از موتور و نظارت برای سلامت پیوسته آن می باشد.
برای موتورهای صنعتی, الزامات شامل دوام دراز مدت بدون نظارتهای مرتب و تعمیرات کلی می باشد. نوعاً اجزای صنعتی اصلی حداقل 30000 ساعت بین تعمیرات دوام می آورند و دارای توان بالقوه برای تعمیر هستند که میتوان عمر موتور را تا 100000 ساعت توسعه داد. این با عمر اجزای توربین هواپیما که تنها چند هزار ساعت است مقایسه می شود.
این فاکتور و نیز فشار تخلیه کمپرسور که باید کمتر از فشار منبع سوخت خط لوله گاز موجود باشد, به یک مادی ورودی پره توربین تقریباً بالا منتهی می شود. حد TRIT برای یک توربین گاز صنعتی پیشرفته در دامنه 1260 تا oc 1370 توسعه می یابد.
انواع نیروگاهها:
نیروگاههایی که به منظور تولید انرژی الکتریکی به کار برده میشوند را میتوان به انواع زیر طبقهبندی کرد:
۱-۱- نیروگاه آبی
۲-۱- نیروگاه بخاری
۳-۱- نیروگاه هسته ای
۴-۱- نیروگاه اضطراری
۵-۱- نیروگاه گازی
۱-۱- نیروگاه آبی
تبدیل نیروی عظیم آب به نیروی الکتریکی از بدو پیدایش صنعت برق مورد توجه خاص قرار داشته است زیرا علاوه بر این که آب رایگان در اختیار نیروگاه و صنعت قرار میگیرد تلف نیز نمیشود و از بین نمیرود بخصوص موقعی که بتوان پس از تبدیل انرژی جنبشی آب به انرژی الکتریکی، در کشاورزی نیز از آن استفاده کرد ارزش چنین نیروگاهی دو چندان میشود.
آن چیز که استفاده از نیروی آب را برای تولید انرژی الکتریکی محدود میکند و به آن شرایط خاصی میبخشد گرانی قیمت تأسیسات (سد و کانال کشی و غیره) میباشد. از این جهت است که در کشورهای مترقی و پیشرفته و صنعتی با وجود رودخانههای پر آب و امکانات آب فراوان هنوز قسمت اعظم انرژی الکتریکی توسط نیروگاههای حرارتی تولید میشود و نیروگاههای آبی فقط در شرایط خاص میتواند از نظر اقتصادی با نیروگاههای حرارتی رقابت کند.....
300 صفحه فایل ورد قابل ویرایش
فهرست مطالب:
فصل اول - انواع نیروگاهها
نیروگاه آبی
نیروگاه بخاری
نیروگاه هسته ای
نیروگاه اضطراری
نیروگاه گازی
فصل دوم- ساختمان توربین گازی
کمپرسور
محفظه احتراق
توربین
فصل سوم- تعریف مسأله و ضرورت خنک کردن هوای ورودی کمپرسور
سیستمهای خنک کننده تبخیری
1-سیستم air washer
2-سیستم خنک کننده media
3-سیستم فشار قوی fog
سیستمهای خنک کننده برودتی
1-چیلرهای تراکمی
2-چیلرهای جذبی
سیستمهای ذخیره سازی سرما
فصل چهارم
سیستم تماس مستقیم
سیستم غیر تماسی
خنک سازی تبخیری به وسیله فاگینگ(مه پاشی)
تولید fog
توزیع اندازه ذرات
ملاحظات خوردگی در کمپرسورهای توربین گاز
نحوه توزیع fog-فاکتور موثر بر تبخیر
سیستم کنترل
مکان نازلها در توربین گازی
کیفیت اب مصرفی
نمودار رطوبت سنجی پاشش ورودی
شرایط محیطی و قابلیت کاربرد پاشش fog در ورودی
اسیب FOD
موارد یخ زدگی
تحریک کمپرسور
تغییر شکل حرارتی ورودی
مسایل مربوط به خراب شدن
خوردگی در مجرای ورودی
فرسودگی روکش کمپرسور
انتخاب سیستم مناسب
بررسی اقتصادی
خنک سازی هوای دهانة ورودی - ویژگی طراحی و عوامل اقتصادی
امور اقتصادی و مالی (تأمین بودجه)
راه حل b/o /o در polar works95
سرمایه گذاری بلند مدت در مقابل سرمایه گذاری کوتاه مدت
راهکار POLAR WORKS110
مقایسه تکنولوژی فاگینگ در مقابل سیستم POLAR113
ظرفیت و گنجایش اضافی و عوامل اقتصادی و اعتباری آن
ارزیابی بهینه سازی پروژه های نیروی جدید با خنک کردن هوای ورودی به توربین گازی
سیستم خنک کننده مهی با روش نوری برای توربین گازی
خنک سازی دهانه هوا برای توربینهای گازی با سیستم optiguide
تزریق swirl flashبرای بهبود کارکرد نیروگاه
فصل پنجم
راه هوشمندانهای برای رسیدن به قدرت بیشتر از یک توربین گازی وجود دارد
چکیده مطالب
خنک سازی ورودی
مه پاشی((fogging
اثر فاگینگ در نیروگاه قم
پیوست
منابع
موضوع فارسی :میعانات گازی و instanton - تیوب دوگانگی گره. فیزیک پنهان در مقیاس UV
موضوع انگلیسی : Condensates and instanton – torus knot duality. Hidden Physics at UV scale
تعداد صفحه : 34
فرمت فایل :pdf
سال انتشار : 2015
زبان مقاله : انگلیسی
چکیده
توربین گازی Gas Turbine یک ماشین دوار است که بر اساس انرژی گازهای ناشی از احتراق کار میکند. هر توربین گاز شامل یک کمپرسور برای فشرده کردن هوا، یک محفظه احتراق برای مخلوط کردن هوا با سوخت و محترق کردن آن و یک توربین برای تبدیل کردن انرژی گازهای داغ و فشرده به انرژی مکانیکی است. بخشی از انرژی مکانیکی تولید شده در توربین، صرف چرخاندن کمپرسور خود توربین شده و باقی انرژی، بسته به کاربرد توربین گاز، ممکن است ژنراتور برق را بچرخاند (توربو ژنراتور)، به هوا سرعت دهد (توربوجت و توربوفن) و یا مستقیماً (یا بعد از تغییر سرعت چرخش توسط جعبه دنده) به همان صورت مصرف شود (توربوشفت، توربوپراپ و توربوفن). مبنای کار توربینهای گاز از نظر ترمودینامیکی، بر اساس چرخهٔ برایتون است که در آن، هوا به صورت بیدررو فشرده شده، احتراق در فشار ثابت رخ داده و انبساط هوای فشرده و داغ در توربین، به صورت بیدررو رخ میدهد و هوا به فشار اولیه میرسد. در عمل، اصطکاک و توربولانس باعث میشوند که:
این موضوع باعث میشود که نسبت فشار موجود برای تولید کار کاهش یابد. افت فشار در ورودی هوا باعث کاهش فشار در ورودی کمپرسور و در نتیجه کاهش فشار ورودی محفظهٔ احتراق و توربین میشود. افت فشار در محفظه و اگزوز، به ترتیب به کاهش فشار ورودی به توربین و افزایش فشار خروجی توربین میانجامند که همهٔ این عوامل، باعث کاهش نسبت فشار موجود در توربین برای تولید کار میشوند. با افزایش دمای هوای ورودی به توربین، راندمان توربینهای گاز افزایش مییابد. بنابراین، بهتر است که این دما هر چه بیشتر انتخاب شود. اما در این مورد از نظر تحمل مواد تشکیلدهندهٔ محفظهٔ احتراق و پرههای توربین، محدودیت وجود دارد. بنابراین، در این قسمتها که به آنها بخشهای داغ Hot Sections گفته میشود، از مواد مقاوم به دماهای زیاد مانند سوپر آلیاژها استفاده میشود. همچنین این قسمتها با استفاده از تکنولوژیهای پیچیدهای، خنککاری میشوند.
مزایای توربینهای گازی به شرح زیر است:
همچنین از معایب توربینهای گازی می توان به موارد زیر اشاره کرد:
کتاب مرجع توربین های گازی (Gas Turbine Handbook)، نه تنها به عنوان یک مرجع جامع شناخته شده است بلکه پرفروش ترین کتاب در این زمینه نیز می باشد، که در آن اطلاعات اساسی در مورد طرز کار و استفاده مناسب از انواع توربین های گازی به شما داده می شود. در این کتاب در مورد سخت افزار، پارامترهای عملیاتی، کنترل، ورودی و خروجی ها، بازرسی، عیب یابی، کنترل سر و صدا، سیستم های خنک کننده و… بحث می شود. آخرین نسخه این کتاب که در دست شماست شامل فصل های جدید در Microturbines و مطالعات موردی در این خصوص است. این کتاب مشتمل بر 453 صفحه، در 18 فصل، به زبان انگلیسی، همراه با تصاویر به ترتیب زیر گردآوری شده است:
Chapter 1: THE GAS TURBINE EVOLUTION
Chapter 2: APPLICATIONS
Chapter 3: HARDWARE
Chapter 4: GAS TURBINE SYSTEMS THEORY
Chapter 5: GAS TURBINE CONTROLS
Chapter 6: ACCESSORIES - Lube Oil, Coolers, Power
Chapter 7: PARAMETER CHARACTERISTICS
Chapter 8: GAS TURBINE INLET TREATMENT
Chapter 9: GAS TURBINE EXHAUST TREATMENT
Chapter 10: GAS TURBINE ACOUSTICS
Chapter 11: MICRO TURBINES
Chapter 12: DETECTABLE PROBLEMS
Chapter 13: BOROSCOPE INSPECTION
Chapter 14: CASE HISTORY 1
Chapter 15: CASE HISTORY 2
Chapter 16: CASE HISTORY 3
Chapter 17: CASE HISTORY 4
Chapter 18: THE GAS TURBINE’S FUTURE
جهت خرید کتاب مرجع توربین های گازی (Gas Turbine Handbook) به مبلغ فقط 2500 تومان و دانلود آن بر لینک پرداخت و دانلود در پنجره زیر کلیک نمایید.
!!لطفا قبل از خرید از فرشگاه اینترنتی کتیا طراح برتر قیمت محصولات ما را با سایر فروشگاه ها و محصولات آن ها مقایسه نمایید!!
!!!تخفیف ویژه برای کاربران ویژه!!!
با خرید حداقل 10000 (ده هزارتومان) از محصولات فروشگاه اینترنتی کتیا طراح برتر برای شما کد تخفیف ارسال خواهد شد. با داشتن این کد از این پس می توانید سایر محصولات فروشگاه را با 20% تخفیف خریداری نمایید. کافی است پس از انجام 10000 تومان خرید موفق عبارت درخواست کد تخفیف و ایمیل که موقع خرید ثبت نمودید را به شماره موبایل 09365876274 ارسال نمایید. همکاران ما پس از بررسی درخواست، کد تخفیف را به شماره شما پیامک خواهند نمود.