Analytical method for profiling of radial stator blades of turbine stages

Автор(и)

  • R. A. Rusanov Інститут проточних машин ім. Р. Шевальского ПАН, Польща
  • A. V. Rusanov Інститут проблем машинобудування ім. А. Н. Підгорного НАН України, Україна
  • P. Lampart Інститут проточних машин ім. Р. Шевальского ПАН, Польща
  • M. A. Chugay Інститут проблем машинобудування ім. А. Н. Підгорного НАН України, Україна

Ключові слова:

радіально-осьова турбіна, високонавантажений ступінь, проточна частина, аналітичний метод профілювання, просторова течія, чисельне моделювання

Анотація

Запропоновано аналітичний метод побудови профілів радіальних лопаток турбінних ступенів. Профіль задається в криволінійній системі координат, складається з вхідної та вихідної кромок, а також спинки і коритця, описаних кривими 5-го та 4-го порядків відповідно. Розглянуто приклад високонавантаженого радіально-осьового ступеня з профілем направляючого апарата нового типу, застосування якого дозволило істотно поліпшити аеродинамічні характеристики проточної частини.

Біографії авторів

A. V. Rusanov, Інститут проблем машинобудування ім. А. Н. Підгорного НАН України

Доктор технічних наук

P. Lampart, Інститут проточних машин ім. Р. Шевальского ПАН

Доктор технічних наук.

M. A. Chugay, Інститут проблем машинобудування ім. А. Н. Підгорного НАН України

Кандидат технічних наук.

Посилання

Pasquale, D., Ghidoni, A., Rebay, S. (2013). Shape Optimization of an Organic Rankine Cycle Radial Turbine Nozzle. J. Eng. Gas Turbines Power. 135 (4). DOI 10.1115/1.4023118.

Jacob, P. A., Ventura, C., Rowlands, A. S., Sauret, E. (2012). Preliminary design and performance estimation of radial inflow turbines: an automated approach. Trans. ASME: Journal of Fluids Engineering. № 134.

Rusanov, A.V., Moiseev, S.V., Sukhorebryi, P.N. Kos'ianova, A.I, Rusanov, R.A. (2012). Metod proektirovaniia vysokoeffektivnykh protochnykh chastei turbodetan-dernykh agregatov [Method of designing of high-efficiency flow part of turbo expanding assembly] Aviatsionno-kosmicheskaia tekhnika i tekhnologiia [Aerospace Engineering and Technology]. 8(95): 67–72.

Rusanov, A., Rusanov, R., Lampart, P. (2015). Designing and updating the flow part of axial and radial-axial turbines through mathematical modelling. Open Engineering (formerly Central European Journal of Engineering), 5: 399-410. DOI 10.1515/eng-2015-0047, Online ISSN 2391-5439.

Tkacz, E., Kozanecka, D., Kozanecki , Z., Miazga, K. (2011). Investigations of Oil Free Support Systems to Improve the Reliability of ORC Hermetic High Speed Turbomachinery. Mech. Mech. Eng. 15: 355–365.

Uusitalo, A., Honkatukia, J., Turunen-Saaresti, T., Larjola, J., Colonna, P. (2011). Suitability of siloxanes for a mini ORC turbogenerator based on high-speed technology. First Int. Semin. ORC Power Syst., Delft.

Klonowicz, P., Heberle, F., Preißinger, M., Brüggemann, D. (2014). Significance of loss correlations in performance prediction of small scale, highly loaded turbine stages working in Organic Rankine Cycles. Energy. DOI 10.1016/j.energy.2014.05.040.

Kurzrock, J.W. (1989). Experimental Investigation of Supersonic Turbine Performance. Am. Soc. Mech. Eng, 89: 238.

Rusanov, A.V., Pashchenko, N.V., Kos'ianova, A.I (2009). Metod analiticheskogo profilirovaniia lopatochnykh ventsov protochnykh chastei osevykh turbin [Method of the analytical profiling of blading of flow part of axial turbines. Vostochno-Evropeiskii zhurnal peredovykh tehnologii [Eastern-European Journal of Enterprise Technologies]. 2/7 (38): 32 – 37.

Boyko, A.V., Govorushchenko, Iu.N. (1989). Osnovy teorii optimalnogo proektirovaniia protochnoi chasti osevyh turbomashin [Bases of theory of the optimal planning of flow part of axial turbomachines]. Kharkov: 217.

Rusanov, A., Lampart, P., Rusanov, R., Bykuc, S. (2013). Elaboration of the flow system for a cogeneration ORC turbine. Proc 12th Conf on Power System Engineering. Thermodynamics & Fluid Flow: 10.

Rusanov, A. V., Yershov, S. V. (2008). Mathematical modelling of unsteady gasdynamic processes in the turbomachine settings. IPMach NAS of Ukraine: 275.

Yershov, S. V., Rusanov, A. V. (1996). C. A. The complex program of calculation of three-dimensional gas flows in multistage turbomachinery «FlowER». State Agency of Ukraine on Copyright and Related Rights, PA number 77: 1.

##submission.downloads##

Опубліковано

2016-09-30

Номер

Том 19 № 3 (2016)

Розділ

Аеро- і гідромеханіка в енергетичних машинах

Ліцензія

Авторське право (c) 2016 Р. А. Русанов, A. V. Rusanov, P. Lampart, M. A. Chugay

Creative Commons License

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).