带除湿槽涡轮叶栅非平衡凝结流动数值研究

工程热物理学报 , 2013, 34(5): 841-844.

带除湿槽涡轮叶栅非平衡凝结流动数值研究

鞠凤鸣 ^1, , 颜培刚 ^2, , 陈晓娜 ^3, , 韩万金 ^4,

1.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江哈尔滨150001

2.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江哈尔滨150001

3.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江哈尔滨150001

4.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江哈尔滨150001

基金项目: 国家自然科学基金委创新研究群体(51121004)

关键词：涡轮叶栅 , 湿蒸汽 , 自发凝结 , 两相流动 , 除湿

Non-Equilibrium Condensation Flow in Steam Turbine With Dehumidification Structure

JU Feng-Ming ^1, , YAN Pei-Gang ^2, , CHEN Xiao-Na ^3, , HAN Wan-Jin ^4,

1.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江哈尔滨150001

2.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江哈尔滨150001

3.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江哈尔滨150001

4.哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,黑龙江哈尔滨150001

Keywords： turbine cascade , wet steam , spontaneous condensation , two-phase flow , dehumidification

基于存在自发凝结的湿蒸汽两相流动,开发了基于汽液两相双流体模型和k-ε-kp湍流模型的计算方法,并对喷管和二维叶栅进行数值验证,结果表明本文所开发的方法具有较高的可靠性.对某汽轮机末级除湿静叶考虑除湿槽结构的二维流场进行了数值研究,指出在叶片表面开设除湿槽结构,能够显著影响涡轮叶栅内的非平衡凝结流动.由于除湿槽对水滴的抽吸作用使得叶栅内成核率峰值降低,且变化幅度减小,因此成核过程更为稳定.除湿槽结构使得叶栅内部大水滴数目减少,尾迹区水滴平均半径减小,叶栅出口湿度下降.

参考文献

[1]	A. G. Gerber .Two-Phase Eulerian/Lagrangian Model for Nucleating Steam Flow[J].Journal of Fluids Engineering: Transactions of the ASME,2002(2):465-475.
[2]	于新峰 .基于双流体模型的湿蒸汽两相流动数值模拟[D].哈尔滨工业大学,2011.

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