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Estudio sobre las fuerzas de excitación por vapor inducidas por el flujo de fuga del sello de la punta en turbinas de vapor

Autores: Li, Pan; Wang, Huan; Peng, Haichao; Si, Heyong; Jiang, Tieliu

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

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Acceso abierto

Artículo científico
2025

Estudio sobre las fuerzas de excitación por vapor inducidas por el flujo de fuga del sello de la punta en turbinas de vapor


Categoría

Tecnología de Equipos y Accesorios

Subcategoría

Diseño de equipos y herramientas

Palabras clave

Mecanismos
Flujo de fuga del sello de punta
Excitación por vapor
Simulaciones numéricas
Flujo de vorticidad en la frontera
Estructuras de vórtices

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 17

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este estudio tiene como objetivo elucidar los mecanismos mediante los cuales el flujo de fuga del sello de punta induce excitación de vapor, mejorando así la seguridad operativa de las turbinas de vapor. Utilizando simulaciones numéricas, investiga las características detalladas del campo de flujo en la cavidad del sello de punta de la turbina. Al introducir el Flujo de Vorticidad de Frontera (BVF) en el campo de flujo del sello de punta, esta investigación explora la relación entre las estructuras de vórtices de fuga en campos de flujo no uniformes en la punta de la pala y las fuerzas de excitación de vapor resultantes. Los resultados demuestran que, durante la operación del rotor excéntrico, la extensión e intensidad de los vórtices dentro de la cavidad del sello varían, lo que lleva a cambios en la distribución del BVF a lo largo de la superficie del revestimiento, lo que a su vez altera las fuerzas tangenciales e induce variaciones en la fuerza de excitación lateral en la punta de la pala. Además, el flujo no uniforme en el clearance del sello de punta induce variaciones de presión circunferenciales a través del revestimiento, lo que lleva a ajustes en la fuerza de excitación radial en la punta de la pala.

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