圧縮空気エネルギー貯蔵システムでは、多段再熱求心性タービンの性能は、システム効率に大きな影響を与える。 エネルギー貯蔵システムの実際の動作では、多段再加熱求心性タービンは、多くの場合、非設計条件下で動作するので、研究し、その変数の動作条件の特性を分析する必要があります。 最近では、工学研究所熱物理学、中国科学院、エネルギー貯蔵研究開発センターの数値と実験方法を通じて、関連する研究を実施し、新たな進歩を遂げています。
研究者はまず、全体の数値計算法を進め、多孔質媒質モデルを用いてプレートフィン熱交換器をシミュレートし、入口と出口の境界条件を与え、パラメータマッチングと全体性能を一つの計算で求めることができ、数値モデルを図1に示す。 研究者らは、4種類の条件下で多段再熱求心性タービンの特性を分析し、全圧、回転数、再加熱温度、第一段階ガイド Yecaido などのように、さまざまな作業条件下での膨張率、効率、作業、マスフローなどの異なるレベルの変動規則性と特性を検討した。 その結果, 総流入圧が低下したときの平均効率は基本的に同じであるが, 第四段の効率は大きく低下することが示された. 回転速度が低下すると、平均効率が低下します。 再熱温度が高くなると、システムの威力は大きくなりますが、明らかに平均効率が下がります。 開口度が低下すると、第4段階膨張率が低下し、第一段階が大きくなり、その2つは、3段階変化が少なくなり、平均効率が低下する。
同時に、研究者は、ガイドベーンチャンネルの損失は、主にベーン出口とガイドベーン出口のトレーリングエッジの吸引面の側面に焦点を当てたことがわかったリーフトップクリアランスによる総圧力損失は比較的小さく、総圧力損失は主にガイドベーンチャネルの後部 20% に発生する。 移動ベーンチャネルのエントロピーの増加は均一ローディングのタイプベーンに属する同質である。 ベーンの開口部が減少すると、葉のトップギャップを介してリークの流れは、より簡単にガイドベーンチャンネルの後部 20% の領域で葉の高校の主要部分と混合され、流れの2つの損失をもたらします。 総流入圧力が下がると、移動刃の表面の圧力が吸引面よりも低くなり、その結果、部品羽根の電力損失や平均効率が低下します。
関連する研究成果は、機械技術者の機関の国際ジャーナル論文で発表されている, パワーとエネルギーの一部 a:journal.
図1多段再加熱求心性タービンの模式図
図2可変作動状態を有する多段再熱式求心性タービンの一般特性
