各位大神,關於燃氣輪機冷卻方面,最好是渦輪葉片的冷卻,液冷的有人了解嗎?
我的畢業設計想做燃氣輪機冷卻方面,但是還是初步了解階段,想做有擾流柱的具體結構,希望用液冷,但是搜索到的文獻很少,希望大神幫忙
看看都沒有人回答,我來賣弄一下吧。
這個方面我也不是很懂,算是燃機研究的一個前沿熱點吧。中間有一些是我的理解,如果說錯了,請指正。(本人不是學熱動的,有一些次就用英文原詞吧,不大會翻譯。)下面的一些綜合了GE,西門子和三菱的主流做法(已應用的),但是不是最先進的,最先進的應該都還躺在實驗室呢。
1 。為什麼要cooling: 目前的主流的F/H級燃氣輪機,大致第一級的透平葉片處的穩定在1400度以上。如何抵禦這1400度溫度, 大致可以這麼分:材料850度 (單晶葉片,Ni基材料),熱障塗層50-100度,剩下的就是靠冷卻技術了,大約可以降溫500度。
2。如何cooling:千萬不要以為這裡溫度低,大致來說,把800度(具體幾百度各家不同,有待考證)的熱氣倒入,已經是在為1400度的葉片材料冷卻了。各家均是把壓氣機的最後幾級的氣抽出一部分,用來冷卻,大致如:把第17級壓氣機的氣抽出給第一級透平葉片冷卻,第15級壓氣機給第二級透平葉片,第14級給第三級(具體數字各家不同,有待考證)。
3。葉片的工藝:各種葉片都是中空的,中間倒入冷卻氣,但是具體的空的方法和各部位的冷卻,有大量的不同的特定稱謂和具體的研究,列出一些名詞:slot cooling, shower head cooling, cooling hole 等等。
4. cooling方式:主流的應該還是氣冷吧,目前最常用的是film cooling,在西門子對H級的公開資料里提到了 Convection / impingement / film cooling。 三菱的J級提出了Full coverage film cooling,並且給出了研究和測試的路線圖。GE的一些機型用了液冷,但是最新的H級也改成氣冷了。
誠如JZJZ君 所言,GE有段時間用了液冷或者叫水蒸氣冷卻,但H級又改回氣冷了。
而GE的這段「液冷」經歷被業內稱為「走了彎路」。相比於別家同級別的氣冷燃機,GE當時在三家裡是落後的。
「液冷」技術不優越的具體原因,幾年前導師說過……
但我現在記得的只有這些(純屬個人理解):葉片內部積液,啟動時液體會甩來甩去,咣嘰咣嘰……另:不是大神現役燃機電廠值班員
私信聊吧,很多都是大學當年老師給的資料做好了嗎,我就是做這個的。這個文獻不要太多,是你沒搜對關鍵詞。 搜索氣膜冷卻
我的主要專業,如果有問題可以私聊。
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