蒸汽輪機(jī)末級葉片溝槽除濕方法的數(shù)值模擬.pdf

1、隨著大功率汽輪機(jī)、核電汽輪機(jī)、核動力艦用汽輪機(jī)、地?zé)犭娬酒啓C(jī)的迅速發(fā)展，汽輪機(jī)低壓末幾級動葉片的水蝕問題越來越嚴(yán)重。濕蒸汽的存在一方面降低了級運行效率；另一方面也造成了動葉片的可靠性下降?？招撵o葉溝槽除濕法，是防止或減輕動葉水蝕的最直接且有效的方法之一。如果抽吸縫隙結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理，可以去除大部分對動葉有危害的水份，不僅可以減輕或消除動葉的水蝕，而且還可以減少大水滴所造成的制動損失和摩擦損失。
　　概述了蒸汽兩相流理論的發(fā)展，總結(jié)

2、了國內(nèi)外在這方面研究的現(xiàn)狀和存在的問題。同時也介紹了國內(nèi)外透平內(nèi)部除濕技術(shù)的應(yīng)用及研究情況，并簡要分析了各種除濕方法的優(yōu)缺點。
　　通過對某汽輪機(jī)末級原型葉片葉柵流場的流動分析，給出葉片壓力面和吸力面開設(shè)抽吸縫的合適位置，并設(shè)計了四種雙縫抽吸方案，同一方案開設(shè)兩個幾何結(jié)構(gòu)相同的抽吸縫隙。
　　本文以Reynolds平均的三維Navier-Stokes方程為基礎(chǔ)，采用Eulerian-Eulerian法建立了用于描述兩相流動問

3、題的兩相均勻介質(zhì)流動模型的控制方程，基于平衡相變模型編寫了水蒸氣實際熱物理屬性文件，并以 CFX計算軟件為平臺，采用均勻介質(zhì)多相模型發(fā)展了一種模擬葉柵內(nèi)濕蒸汽流動模擬的計算方法，并對計算結(jié)果進(jìn)行了詳細(xì)分析。計算結(jié)果表明同一方案下壓力面上的縫隙抽吸量一般要比吸力面上的縫隙抽吸量要大，對于單個縫隙，縫隙的汽流抽吸量隨抽吸壓比的減小而增大，隨著抽吸縫隙寬度的增大而增大，較小的進(jìn)口角度和適當(dāng)?shù)倪^渡圓角可以提高縫隙的抽吸效果。同時發(fā)現(xiàn)，抽吸縫隙僅