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Aplicación de un método de mejora del rendimiento para turbinas de flujo axial de pequeño tamaño

Autores: Nicoara, Razvan; Crunteanu, Daniel; Vilag, Valeriu

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Aplicación de un método de mejora del rendimiento para turbinas de flujo axial de pequeño tamaño


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Aeroespacial

Palabras clave

Motores de turbina de gas
Turbinas de flujo axial
Método de mejora del rendimiento
Cargas parciales
Análisis CFD
Consumo de combustible

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 31

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Como componente principal de la mayoría de los motores de turbina de gas, las turbinas de flujo axial han estado en un proceso de mejora continua, alcanzando altas eficiencias y fiabilidad. Un inconveniente bien conocido de estos sistemas es la rápida disminución del rendimiento al operar en condiciones inferiores a las nominales. Así, se ha propuesto y caracterizado numéricamente un nuevo método de mejora del rendimiento para turbinas axiales que operan a cargas parciales. En este artículo, se aplica el método mencionado anteriormente a una turbina de flujo axial de menor tamaño, parte de un conjunto generador de gas para un motor microjet, para determinar, mediante el uso de análisis CFD, la influencia del sistema en diferentes regímenes parciales a lo largo de la línea de trabajo. También se utiliza un esquema lógico basado en pasos iterativos y múltiples simulaciones numéricas para determinar la respuesta del motor a la inyección de aire de purga del compresor en los pasajes de la turbina. Los resultados muestran, como se determinó en el estudio anterior, que la potencia generada puede aumentarse para todos los regímenes parciales, siendo la influencia más notable en regímenes más altos, lo que lleva a una reducción en el consumo de combustible para alcanzar los mismos regímenes.

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