Чисельне дослідження потоку у підводі високонапірної гудротурбіни

Kseniya Rezvaya, Evgeniy Krupa, Viktor Drankovskiy, Oleg Potetenko, Irina Tynyanova

Анотація


Представлені результати чисельного дослідження тривимірної течії потоку рідини в високонапірній радіально-осьовій гідравлічній турбіні. Визначено втрати повної енергії в підвідних елементах проточної частини за допомогою різних пакетів прикладних програм. Проведено порівняння даних, отриманих при розрахунках та експериментальних стендових даних. Описано складний характер течії потоку рідини. Розрахунковим шляхом підтверджено наявність вторинний рух рідини в спіральній камері гідравлічної турбіни. Порівняно результати, які отримані шляхом розрахунку із застосуванням пакетів програм а також експериментальні данні

Ключові слова


гідравлічна турбіна; підвідна частина; k-ε модель турбулентності; коефіцієнт втрат; розподіл тиску; розподіл швидкості; вторинний рух

Повний текст:

PDF (English)

Посилання


Seleznev, V. N., Topazh, G. I. Study of the balance of losses based on the calculation of the three-dimensional flow of a viscous fluid in the flowing part of a reversible hydraulic machine Hydrotechnical Construction. - Moscow: Scientific and technical firm "Energoprogress", 2014. - № 11. - p. 59-62.

Drankovsky, V. E., Rezvaya, K. S., Krupa, E. S. Calculating the three-dimensional fluid flow in the spiral casing of the reversible hydraulic machine in turbine mode Bulletin of NTU "KhPI". Series: Hydraulic machines and hydrounits. - Kharkiv: NTU "KhPI", 2016. № 20 (1192). p. 53-57

Suhorebryi, P. N., Menshikova, L. L., Barlit, V. V., Drankovsky, V. E., Escribano, E. M. Optimization of the approach of radial-axial high-head hydroturbines on the basic of a numerical study of kinematic characteristics and energy losses. Probl. Mashinostroeniya. 2003. 2. p. 590-594

Potetenko, O. V., Panchenko, N. S. Vortex character of fluid motion in a spiral chamber and intervane channels of a directing device of high-thrust radial-axial hydro turbines Fr500 Hydraulic machines. 1973. 7. - P. 3-9.

Barlit, V. V., Drankovsky, V. E., Menshikova, L. L., Mironov, K. A., Pande, V. K., Malu, M. K., Harvani, L. K., Rao, S. Development and numerical study of the supply of the high-head hydro turbine Fr500. International scientific conference MicroCAD: Section number 5 - Models of robotic processes in heat and power engineering, energy-intensive and energy-saving problems. - Kharkov: NTU "KhPI", 2003.

Potetenko, O. V., Krupa, E. S. Complex experimental researches of the turbulent flow structure in the water passage of a high-head radial-axial Bulletin of NTU "KhPI". Series: Hydraulic machines and hydraulic units - Kharkov: NTU "KhPI", 2016. № 20 (1192). P. 33-40.

Ruprecht, A. Unsteady Flow Simulation in Hydraulic Machinery. Task Quarterly. 2002. Vol. 6, no 1. P. 187-208.

Minkowycz, W. J. Handbook of Numerical Heat Transfer. – [2 ed.] – Wiley, 2006.– 984 c.

Jun-hu, Y., Ting, X., Hao-ran, L. Numerical Simulation of Whole Flow Passage for a Multi-stage Hydraulic Turbine with Gas-liquid Two-Phase. Media Journal of Xihua University (Natural Science Edition), 2014. Vol. 5. P. 103-108.

Pasquale, D., Ghidoni, A., Rebay, S. Shape Optimization of an Organic Rankine Cycle Radial Turbine Nozzle. Journal of Engineering for Gas Turbines and Power. 2013. Vol. 135 (4). P. GTP-12-1061. doi : 10.1115/1.4023118.

Jacob, P. A., Ventura, C., Rowlands, A. S. [et al.] Preliminary design and performance estimation of radial inflow turbines: an automated approach. Trans. ASME, Journal of Fluids Engineering. 2012. Vol. 134. P. 031102-1–031102-13. doi : 10.1115/1.4006174

Reinmoller, U., Niehuis, R. Clocking Effects in a 1.5 – Stage Axial Turbine Steady and Unsteady Experimental Investigations Supported by Numerical Simulations [Text]. ASME J. Turbomachines. 2002. 124. P. 52–58.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


  1. Селезнев, В. Н. Исследование баланса потерь на основе расчета трехмерного течения вязкой жидкости в проточной части обратимой гидромашины / В. Н. Селезнев, Г. И. Топаж // Гидротехническое строительство. – Москва : Научно-техническая фирма "Энергопрогресс", 2014. – № 11. – с. 59-62.
  2. Drankovsky, V. E.  Calculating three-dimensional fluid flow in the spiral casing of the reversible hydraulic machine in turbine mode / V. E. Drankovsky, K. S. Rezvaya, E. S. Krupa // Bulletin of NTU "KhPI". Series: Hydraulic machines and hydrounits. – Kharkiv : NTU "KhPI", 2016. – № 20 (1192). – p. 53–57.
  3. Сухоребрый, П. Н. Оптимизация подвода радиально-осевых высоконапорных гидротурбин на основе численного исследования кинематических характеристик и потерь энергии / П. Н. Сухоребрый, Л. Л. Меньшикова, В. В. Барлит, В. Э. Дранковский, Е. М. Эскрибано // Пробл. машиностроения. – 2003. – Т. 2. – с. 590-594.
  4. Потетенко, О. В. Вихревой характер движения жидкости в спиральной камере и межлопастных каналах направляющего аппарата высоконапорных радиально-осевых гидротурбин РО500 / О. В. Потетенко, Н. С. Панченко // Гидравлические машины. – 1973. – Вып.7. – С. 3-9.
  5. Барлит, В. В. Разработка и численное исследование подвода высоконапорной гидротурбины РО500 / В. В. Барлит, В. Э. Дранковский, Л. Л. Меньшикова, К. А. Миронов, В. К. Панде, М. К. Малу, Л. К. Харвани, С. Рао // Міжнародна наукова конференція MicroCAD : Секція №5 – Моделювання робочих процесів в теплотехнологічному, енергетичному обладнанні та проблеми енергозбереження. – Харьков : НТУ "ХПИ", 2003.
  6. Потетенко, О. В. Комплексные экспериментальные исследования турбулентной структуры потока в проточной части высоконапорной радиально-осевой гидротурбины / О. В. Потетенко, Е. С. Крупа // Вісник НТУ «ХПІ». Серія: Гідравлічні машини та гідроагрегати. – Харків : НТУ «ХПІ», 2016. – № 20 (1192). – С. 33–40.
  7. Ruprecht, A. Unsteady Flow Simulation in Hydraulic Machinery / A. Ruprecht // Task Quarterly. – 2002. – Vol. 6, no 1. – P. 187-208.
  8. Minkowycz, W. J. Handbook of Numerical Heat Transfer. / W. J. Minkowycz, E. M. Sparrow, J. Y. Murthy– [2 ed.] – Wiley, 2006.– 984 c.
  9. Jun-hu, Y. Numerical Simulation of Whole Flow Passage for a Multi-stage Hydraulic Turbine with Gas-liquid Two-Phase / Jun-hu YANG, Ting XU, Hao-ran LIU // Media Journal of Xihua University(Natural Science Edition). – 2014. – Vol. 5. – P. 103-108.
  10. Pasquale, D. Shape Optimization of an Organic Rankine Cycle Radial Turbine Nozzle / D. Pasquale, A. Ghidoni, S. Rebay // Journal of Engineering for Gas Turbines and Power. – 2013. – Vol. 135 (4). – P. GTP-12-1061. doi : 10.1115/1.4023118.
  11. Jacob, P. A. Preliminary design and performance estimation of radial inflow turbines: an automated approach / P. A. Jacob, Carlos Ventura, Andrew S. Rowlands [et al.] // Trans. ASME, Journal of Fluids Engineering. – 2012. – Vol. 134. – P. 031102-1–031102-13. doi : 10.1115/1.4006174
  12. Reinmoller, U. Clocking Effects in a 1.5 – Stage Axial Turbine Steady and Unsteady Experimental Investigations Supported by Numerical Simulations [Text] / U. Reinmoller and R. Niehuis // ASME J. Turbomachines. – 2002. – 124. – P. 52–58.




DOI: https://doi.org/10.20998/2413-4295.2017.07.13

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.