Top.Mail.Ru
Новости

Пермские ученые улучшили систему охлаждения лопаток газотурбинной установки

5 февраля 2024

Ученые Пермского политеха придумали, как сделать процесс охлаждения лопаток в существующих или спроектированных системах газотурбинных двигателей более эффективным. Они поиграли с расположением и направлением охлаждающих отверстий — и выяснили, как снизить потери воздуха по дороге к лопаткам.

Фото iStock

Газотурбинные установки используют для работы электростанций, в авиации и нефтегазовой промышленности. Топливный газ сжигается в камере сгорания и подается на турбину, которая, вращаясь, вырабатывает электричество и теплоэнергию. В преобразовании энергии движения потока горячего газа в механическую работу участвуют металлические лопатки на диске турбины. Чтобы они служили дольше, на них наносят теплозащитное покрытие и непрерывно охлаждают их воздухом. Так как мощность установок продолжает расти, существующих способов защиты лопаток становится недостаточно.

Специалисты создали цифровую модель турбины и изучили, как температура и состояние лопаток меняются в зависимости от конструкции системы подвода воздуха. Он выходит из отверстий в лопатках, создавая на них защитную «пленку». Внутрь лопаток охлажденный воздух попадает через отверстия в дефлекторе — специальном элементе вращающейся части турбины (ротора). Ученые выяснили, что большое значение имеют угол поворота отверстий и их расстояние между собой, но не на самих лопатках, а на дефлекторе, — и подобрали наилучшие для охлаждения параметры.

Второе, на что обратили внимание специалисты, — расстояние от отверстий дефлектора до аппарата закрутки — устройства, которое разгоняет охлаждающийся воздух и закручивает его в направлении вращения диска турбины. Ученые установили, что смещение отверстий к аппарату также улучшило охлаждение лопаток.

Политехники считают, что их цифровая модель поможет улучшить спроектированные системы подвода воздуха, когда возможности по изменению всей конструкции ограничены.

0
Haha
Haha
0
0
Love
Love
0
0
2
Читать также
3D-принтер печатает кирпич из лунного грунта

В Китае протестировали космический 3D-принтер, который печатает кирпичи из грунта Луны и света Солнца

1 мин. чтения
Солнечная электростанция

В Китае показали рекордно мощную солнечную панель

2 мин. чтения
Ткань, генерирующая электричество из тепла и света

В Петербурге создали ткань, генерирующую электричество из тепла и света

2 мин. чтения
Градирни атомной электростанции

Россия построит в Узбекистане первую в мире экспортную малую АЭС

1 мин. чтения
Атомная электростанция

Построить в Казахстане единственную АЭС помогут российские атомщики

2 мин. чтения
Скоростной поезд

Российские сверхскоростные поезда снабдят первым в мире универсальным электроприводом

2 мин. чтения
Гидроэлектростанция

В Бурятии построят сеть малых ГЭС для «подпитки» промышленности и дата-центров

1 мин. чтения
Вид на солнечную электростанцию Омского нефтеперерабатывающего завода

Солнечную электростанцию Омского нефтеперерабатывающего завода расширили в 15 раз

2 мин. чтения
Электромобиль «Атом»

Россия первой в мире отправит электромобиль на Северный полюс

2 мин. чтения
Ветровая электростанция

Регионы — лидеры по развитию возобновляемой энергетики назвали на ПМЭФ

2 мин. чтения