دوره 16، شماره 1 - ( 1-1395 )                   جلد 16 شماره 1 صفحات 100-89 | برگشت به فهرست نسخه ها

‎ 20.1001.1.10275940.1395.16.1.4.7

XML English Abstract Print

Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Vakil-Tahami F, Baheri Islami S, Sharifi S S, Abbasi A, Majnoun P. Investigating the effect of cooling channel roughness and coolant humidity on the creep life of gas turbine blades. Modares Mechanical Engineering 2016; 16 (1) :89-100
URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-676-fa.html
وکیلی تهامی فرید، باهری اسلامی سیما، شریفی سید سعید، عباسی افشین، مجنون پیمان. بررسی تأثیر زبری کانال‌های خنک‌کاری و رطوبت جریان خنک‌کن در عمر خزشی پره‌های توربین گازی. مهندسی مکانیک مدرس. 1395; 16 (1) :89-100

URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-676-fa.html

بررسی تأثیر زبری کانال‌های خنک‌کاری و رطوبت جریان خنک‌کن در عمر خزشی پره‌های توربین گازی
فرید وکیلی تهامی* 1، سیما باهری اسلامی2 ، سید سعید شریفی2 ، افشین عباسی2 ، پیمان مجنون2
1- هیئت علمی، دانشگاه تبریز
2- دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه تبریز
چکیده:   (4864 مشاهده)
واماندگی ناشی از خزش یکی از مهم‌ترین عواملی است که عمر قطعات مکانیکی را، که در درجه حرارت بالا کار می‌کنند، تعیین می‌کند. از قطعات مهمی که در درجه حرارت بالا و تحت تنش‌های مکانیکی قرار دارند، پره‌ها‌ی توربین‌ گازی می‌باشند. در طرح‌های جدید، به‌منظور کاهش درجه حرارت پره‌ها و جلوگیری از خزش، جریان سیال خنک‌کن از کانال‌هایی در این پره‌ها عبور داده می‌شود. بنابراین، یکی از عوامل مهم در عملکرد سیستم خنک‌کاری، ضریب همرفت جریان داخل کانال‌ها می‌باشد. در این پژوهش، با مدل‌سازی کانال‌های خنک‌کاری به‌صورت مبدل‌هایی با روکش حرارتی محافظ و همراه با خنک‌کاری فیلمی- همرفتی، تأثیر رطوبت مخصوص سیال خنک‌کن و زبری کانال خنک‌کاری در مقدار ضریب همرفت جریان داخل کانال تعیین شده است. بدین‌منظور یک کد کامپیوتری که توانایی محاسبه‌ی خواص هوای مرطوب وابسته به دما و رطوبت مخصوص را دارد، تدوین شده است. سپس با تأثیر دادن مقدار زبری کانال در محاسبه‌ی ضریب همرفت، توزیع دما در طول پره با استفاده از یک مدل تحلیلی به‌دست آمده است. نتایج نشان می‌دهد در کانال‌های زبر، با افزایش جذب گرما توسط سیال خنک‌کن، دمای پره بخصوص در مقطع بحرانی کاهش می‌یابد. همچنین با افزایش رطوبت مخصوص سیال خنک‌کن، دمای خروجی سیال نسبت به حالت خشک کاهش می‌یابد که نتیجه‌ی آن کاهش حدود 5/2 درصدی دمای فلز پره در هر بخش می‌باشد. بطور کلی نشان داده شده است که با افزایش رطوبت سیال خنک‌کن و زبری کانال در محدوده قابل قبول، می‌توان عمر خزشی پره را تا 18/3 برابر افزایش داد.
واژه‌های کلیدی: پره‌ی توربین، عمر خزشی، زبری، رطوبت مخصوص، خنک‌کاری
متن کامل [PDF 546 kb]   (5536 دریافت)    
نوع مقاله: مقاله پژوهشی کامل | موضوع مقاله: خزش، خستگی و شکست
دریافت: 1394/6/29 | پذیرش: 1394/9/1 | انتشار: 1395/9/28
ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA
بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.