Bunúsacha Tuirbín - Teicneolaíocht Fuarú Tuirbín agus Blade

Struchtúr tuirbín sreabhadh aiseach

Is meaisín cumhachta rothlach é tuirbín a thiontaíonn eantalpacht sreabhán oibre go fuinneamh meicniúil. Tá sé ar cheann de phríomhchodanna innill aerárthaigh, tuirbíní gáis agus tuirbíní gaile. Tá an comhshó fuinnimh idir tuirbíní agus comhbhrúiteoirí agus sreabhadh aer os coinne sa nós imeachta. Caitheann an comhbhrúiteoir fuinneamh meicniúil nuair a bhíonn sé ag rith, agus faigheann an sreabhadh aer fuinneamh meicniúil nuair a shreabhann sé tríd an gcomhbhrúiteoir, agus an méadú ar an mbrú agus ar an eantalpacht. Nuair a bhíonn an tuirbín ag rith, déantar obair seafta a aschur ón seafta tuirbín. Úsáidtear cuid den obair seafta chun an frithchuimilt ar na imthacaí a shárú agus na gabhálais a thiomáint, agus tá an chuid eile á ionsú ag an gcomhbhrúiteoir.

Ní phléitear anseo ach tuirbíní sreafa aiseach. Is gnách go mbíonn an tuirbín in inneall tuirbín gáis comhdhéanta de ilchéimeanna, ach tá an stator (fáinne nozzle nó treoir) suite os comhair an impeller rothlach. Tá an cainéal lann den chéim eilimint tuirbín coinbhéirseach, agus leathnaíonn agus luasghéaraíonn an gás ardteochta agus ardbhrú ón seomra dócháin ann, agus aschuir an tuirbín obair mheicniúil.

Saintréithe aistrithe teasa dromchla seachtrach lann tuirbín

Ríomhtar an comhéifeacht aistrithe teasa convective idir an gás agus an dromchla lann trí úsáid a bhaint as foirmle fuaraithe Newton.

Maidir leis an dromchla brú agus an dromchla súchán, is é an comhéifeacht aistrithe teasa convective an ceann is airde ag imeall tosaigh an lann. De réir mar a mhéadaíonn an ciseal teorann laminar de réir a chéile, laghdaítear an comhéifeacht aistrithe teasa convective de réir a chéile; ag an bpointe aistrithe, méadaíonn an comhéifeacht aistrithe teasa convective go tobann; tar éis an t-aistriú go dtí an ciseal teorann suaite, de réir mar a thiúsaíonn an ciseal bun slaodach de réir a chéile, laghdaítear an comhéifeacht aistrithe teasa convective de réir a chéile. Maidir leis an dromchla súchán, cuirfidh an scaradh sreabhadh a d'fhéadfadh tarlú sa chuid chúl faoi deara go dtiocfaidh méadú beag ar an gcomhéifeacht aistrithe teasa convective.

Fuarú turrainge

Is éard atá i gceist le fuarú impingement ná scaird aeir fuar amháin nó níos mó a úsáid chun tionchar a imirt ar an dromchla te, ag cruthú aistriú teasa comhiompar láidir sa limistéar tionchair. Is é tréith an fhuaraithe impingement ná go bhfuil comhéifeacht ard aistrithe teasa ar dhromchla bhalla an limistéir marbhántacht ina mbíonn tionchar ag an sreabhadh aer fuar, agus mar sin is féidir an modh fuaraithe seo a úsáid chun fuarú dírithe a chur i bhfeidhm ar an dromchla.

Is fuarú spás teoranta é fuarú impingement dhromchla istigh imeall an lann tuirbín, agus ní féidir leis an scaird (sreabhadh aer fuar) a mheascadh go saor leis an aer máguaird. Tugann an méid seo a leanas isteach fuarú impingement sprioc eitleán aon-pholl, atá mar bhunús le staidéar a dhéanamh ar thionchar sreabhadh impingement agus aistriú teasa.

Taispeántar sreabhadh sprice plána tionchair ingearach aon pholl san fhíor thuas. Tá an sprioc eitleáin mór go leor agus níl aon rothlú aige, agus níl aon sreabhach tras-sreabhadh eile ar an dromchla. Nuair nach bhfuil an fad idir an nozzle agus an dromchla sprice an-dlúth, is féidir cuid den asraon scaird a mheas mar scaird saor in aisce, is é sin an croí-alt (Ⅰ) agus an bunalt (ⅱ) san fhigiúr. Nuair a bheidh an scaird ag druidim leis an spriocdhromchla, tosaíonn líne teorann seachtrach an scaird ag athrú ó líne dhíreach go cuar, agus téann an scaird isteach sa chrios casaidh (ⅲ), ar a dtugtar freisin an crios marbhántacht. Sa chrios marbhántacht, críochnaíonn an scaird an t-aistriú ó shreabhadh ingearach leis an spriocdhromchla go sreabhadh comhthreomhar leis an spriocdhromchla. Tar éis don scaird 90 a chríochnú° cas, téann sé isteach sa chrios scaird balla (IV) den chéad chuid eile. Sa chrios scaird balla, sreabhann an sreabhach comhthreomhar leis an spriocdhromchla, agus tá a theorainn seachtrach fós ina líne dhíreach. In aice leis an mballa tá ciseal teorann laminach thar a bheith tanaí. Iompraíonn an scaird cuid mhór aer fuar, agus tá an luas teachta an-ard. Tá an suaiteacht sa chrios marbhántacht an-mhór freisin, agus mar sin tá comhéifeacht aistrithe teasa an fhuaraithe tionchair an-ard.

Fuarú Comhiompar

（1） Cainéal fuaraithe díreach gathacha taobh istigh den lann

Sreabhann an t-aer fuaraithe go díreach trí chuas istigh an eite treorach sa treo gathacha, ag ionsú teasa trí aistriú teasa comhiompar chun teocht an chomhlachta lann a laghdú. Mar sin féin, faoi choinníoll toirte aeir fuaraithe áirithe, tá comhéifeacht aistrithe teasa convection an mhodha seo íseal agus tá an éifeacht fuaraithe teoranta.

(2) Ilbhealaí fuaraithe taobh istigh den lann (dearadh ilchuas)

Ní hamháin go n-ardóidh an dearadh il-cuasachta an comhéifeacht aistrithe teasa convective idir an t-aer fuar agus dromchla istigh an lann tuirbín, ach freisin go n-ardóidh sé an limistéar malartaithe teasa iomlán, go n-ardóidh an sreabhadh inmheánach agus an t-am malairte teasa, agus tá aer fuar ard aige. ráta úsáide. Is féidir an éifeacht fuaraithe a fheabhsú tríd an sreabhadh aer fuar a dháileadh go réasúnta. Ar ndóigh, tá míbhuntáistí ag an dearadh il-cuas freisin. Mar gheall ar an achar cúrsaíochta aeir fuaraithe fada, achar cúrsaíochta beag, agus casadh iolrach den sreabhadh aer, méadóidh an friotaíocht sreafa. Méadaíonn an struchtúr casta seo freisin an deacracht a bhaineann le próiseáil próisis agus déanann sé an costas níos airde.

(3)Feabhsaíonn struchtúr rib aistriú teasa convective agus fuarú colún spoiler

Feidhmíonn gach rib sa struchtúr rib mar eilimint suaitheadh ​​sreafa, rud a fhágann go ndéanann an sreabhach scaradh ón gciseal teorann agus foirmíonn sé vortices le láidreachtaí agus méideanna éagsúla. Athraíonn na vortices seo struchtúr sreabhadh an tsreabháin, agus feabhsaítear an próiseas aistrithe teasa go suntasach tríd an méadú ar shuaiteacht sreabhach sa limistéar gar-bhalla agus an malartú mais tréimhsiúil idir na vortices móra agus an príomhshrutha.

Is éard atá i gceist le fuarú colún spoiler ná sraitheanna iomadúla easnacha sorcóireacha a shocrú ar bhealach áirithe taobh istigh den chainéal fuaraithe istigh. Ní hamháin go n-ardóidh na heasnacha sorcóireacha seo an limistéar malartaithe teasa, ach freisin méadú ar mheascadh frithpháirteach aer fuar i réimsí éagsúla mar gheall ar shuaitheadh ​​an tsreafa, rud a d'fhéadfadh an éifeacht aistrithe teasa a mhéadú go suntasach.

Scannán fuarú

Is éard atá i gceist le fuarú scannáin aeir ná aer fuar a shéideadh amach as na poill nó na bearnaí ar an dromchla te agus sraith de scannán aer fuar a fhoirmiú ar an dromchla te chun an balla soladach a théamh ag an ngás te a bhlocáil. Ós rud é go gcuireann an scannán aer fuar bac ar an teagmháil idir an príomh-sreabhadh aeir agus an dromchla oibre, baintear amach an cuspóir a bhaineann le insliú teasa agus cosc ​​creimeadh, agus mar sin glaonn roinnt litríochta freisin ar fhuarú bacainn an mhodha fuaraithe seo.

De ghnáth is poill bhabhta nó sraitheanna de phoill bhabhta iad soic an fhuaraithe scannáin, agus uaireanta déantar iad i sliotán déthoiseach. I struchtúir fuaraithe iarbhír, de ghnáth tá uillinn áirithe idir an nozzle agus an dromchla atá á fhuaraithe.

Léirigh líon mór staidéar ar phoill sorcóireacha sna 1990í go ndéanfaidh an cóimheas séideadh (an cóimheas idir sreabhadh dlúth an scaird go dtí an príomhshrutha) difear suntasach ar éifeacht fuaraithe scannáin adiabatic sraith amháin de phoill sorcóireacha. Tar éis don scaird aer fuar dul isteach sa limistéar gáis ardteochta príomhshrutha, foirmeoidh sé péire vortex rothlach ar aghaidh agus droim ar ais, ar a dtugtar péire vortex cruth duáin freisin. Nuair a bhíonn an t-aer séideadh sách ard, chomh maith leis na vortices ar aghaidh, cruthóidh an t-eis-sreabhadh mar vortices frith-rothlach freisin. Gabhfaidh an vortex droim ar ais seo an gás ardteochta sa phríomhshruth agus tabharfaidh sé go dtí imeall an phasáiste lanna é, rud a laghdóidh éifeacht fuaraithe an scannáin.