Расчетно-экспериментальные исследования влияния ионизации пара на параметры влажнопарового потока в сверхзвуковом сопле
Ключові слова:
парова турбіна, математична модель, іонізація, нерівноважність, стрибок конденсації, експериментальний стенд, коефіцієнт корисної діїАнотація
Розглянуто основні особливості розробленої математичної моделі, на базі якої створено програмний комплекс, що дозволяє виконувати розрахунки параметрів пари, що нерівноважно конденсується, в каналах із заданою геометрією з урахуванням об'ємної конденсації як на гомогенних, так і на гетерогенних зародках. Встановлено, що зміна абсолютних значень тисків уздовж проточної частини сопла, отримані розрахунковим шляхом, добре узгоджуються з експериментальними даними. Констатується, що вперше виконано ряд експериментальних досліджень з визначення впливу гетерогенних ядер конденсації, отриманих шляхом іонізації пари, на параметри парового потоку в надзвукових соплах. Показана можливість зниження втрат від переохолодження та стрибків конденсації за рахунок іонізації пари, що може сприяти підвищенню коефіцієнт корисної дії і потужності відсіків волого-парових ступенів натурних турбінПосилання
1. Stodola, A. (1922). Dampf- und Gas- Turbinen, Berlin, Verlag von Julius Springer.
2. Garmathy, G. (1962). Grundlagen einer Theorie der Nabdampfturbine, Zurich.
3. Frankel, Y. I. (1959). Collection of selected works. V. 3. Kinetic theory of liquids, Moscow., Leningrad, USSR Academy of Sciences.
4. Saltanov, G. A. (1972). Supersonic two-phase flows, Minsk, Vyshaya Shkola.
5. Saltanov, G. A. (1979). Nonequilibrium and nonstationary processes in gas dynamics of single-phase and two-phase media, Moscow, Nauka.
6. Filippov, G. A . and Povarov, O. A. (1979. “Investigation of the influence of hydrophobic additives on the turbine stages of wet steam.” Thermal Engineering 6: 33–35.
7. Deitch, M. E. (1986). “Influence of additives of octadecylamine (ODA) on the structural and energy characteristics of two-phase flow.” Thermal Engineering 9: 14–18.
8. Patent № 2385259 of Canada, МПК6 F 01 D 25/30. Device to increase turbine efficiency by removing еlectric charge from steam / А. О. Tarelin, V. P. Skliarov (Ukraine), O. Weres (USA). № 20022385259; application 16.05.02; published 22.11.02. Access mode: ru.espacenet.com.
9. Tarelin, A. A., Sklyarov, V. P. and Kovalev, A. S. (2008). “Mathematical modeling of processes occurring during the nonequilibrium expansion of the wet steam. ”Problems of mechanical engineering V. 11, № 1 : 3–7.
10. Tarelin, A. A. and Sklyarov, V. P. (2011). Steam turbines: electrophysical phenomena and nonequilibrium processes, St. Petersburg, Energotech.
11. Sklyarov, V. P. and Kovalev, A. S. (2012). “Development of physical principles for determining the concentration of heterogeneous embryos of condensation in an expanding in the two-phase area steam.”Proceedings of the National Technical University 'Kharkiv Polytechnic Institute'. Collected Works. Special Issue: "Power and thermal processes and equipment." – Kharkov: NTU "KPI". № 7: 88–96.
12. Tarelin, A. A. (2014). “Eelectrization of wet-steam and its impact on the reliability and efficiency of turbines.”Thermal Engineering 11: 21–28.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2016 А. А. Тарелин, В. П. Орловский, А. С. Ковалев, А. В. Нечаев
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International License.
Автори, які публікуються в цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи і передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензійного договору (угоди).
- Автори мають право самостійно укладати додаткові договори (угоди) з неексклюзивного поширення роботи в тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати в складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи в цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установи або на персональних веб-сайтах) рукопису роботи як до подачі цього рукопису в редакцію, так і під час її редакційної обробки, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії і позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
