燃气轮机双层壁导叶空气与蒸汽/水雾冷却性能研究OA
采用水雾/空气的双工质冷却是一种新型的冷却技术,用于在更高温度下保护涡轮叶片。在试验验证基础上,该文将这一冷却方式应用于具有双层壁结构的涡轮第1级导叶,并在实际运行条件下,进行共轭传热数值模拟研究。该双层壁叶片具有完整的冷却结构,包括冲击孔、气膜孔和扰流柱等。研究考虑辐射的影响,并模拟空气和蒸汽冷却工况用作对比。结果显示,加入质量分数为10%、液滴直径为30μm的水雾后,叶片压力面和吸力面的平均冷却效率可达0.773和0.749,相比于空气冷却,前缘冷却效率可提高24.4%。与空气和蒸汽冷却方式相比,水雾/空气冷却下叶片表面温度分布更加不均匀,需要优化叶片结构以实现更好的冷却工质适配。
霍天祎;李莉;周乐平;张辉;朱武栋;杜小泽
华北电力大学能源动力与机械工程学院,北京市昌平区102206华北电力大学能源动力与机械工程学院,北京市昌平区102206华北电力大学能源动力与机械工程学院,北京市昌平区102206华北电力大学能源动力与机械工程学院,北京市昌平区102206中国航发四川燃气涡轮研究院,四川省绵阳市621000华北电力大学能源动力与机械工程学院,北京市昌平区102206
能源科技
涡轮叶片双层壁结构水雾冷却蒸汽冷却冷却效率
《中国电机工程学报》 2026 (13)
P.5511-5521,I0020,12
国家科技重大专项项目(2017-Ⅲ-0003-0027)。
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