Influencia del Diámetro y la Profundidad de los Dimples en la Transferencia de Calor del Bisel de Turbina Enfriado por Impulso con Flujo Cruzado y Dimple
Autores: Qu, Bin; Chen, Zilong; He, Dengke; Zeng, Fei; Song, Youfu; Ouyang, Yuqing; Luo, Lei
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Influencia del Diámetro y la Profundidad de los Dimples en la Transferencia de Calor del Bisel de Turbina Enfriado por Impulso con Flujo Cruzado y Dimple
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Desarrollo sostenible
Palabras clave
Enfriamiento por impingement
Diámetro de los dimples
Transferencia de calor
Palas de turbina
Número de Reynolds en flujo cruzado
Número de Reynolds del chorro
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
Hoy en día, las estructuras de enfriamiento por impingement con hoyuelos pueden aliviar eficazmente la carga de las palas de turbina. Este artículo investiga el efecto del diámetro y la profundidad de los hoyuelos en la transferencia de calor de la superficie objetivo en una pala de turbina enfriada por laminación con un flujo cruzado y hoyuelo numéricamente para encontrar el mecanismo detrás de ello, de modo que el hoyuelo pueda ser mejor utilizado en el enfriamiento de turbinas. Se utiliza el software comercial ANSYS 19.2 y un modelo de turbulencia de línea base (BSL) durante el cálculo numérico. En este artículo, el número de Reynolds del flujo cruzado varía de 15,000 a 60,000, mientras que el número de Reynolds del chorro se mantiene en 30,000. Cuando el número de Reynolds del flujo cruzado cambia, debido al cambio de ubicación en los vórtices generados dentro o alrededor del hoyuelo, los dos parámetros del hoyuelo afectan la transferencia de calor de manera diferente. Cuando el número de Reynolds del flujo cruzado es menor que el número de Reynolds del chorro, los hoyuelos con diámetros y profundidades más pequeños conducen a un mejor rendimiento de transferencia de calor. Cuando el número de Reynolds del flujo cruzado supera el número de Reynolds del chorro, los hoyuelos con diámetros y profundidades más grandes resultan en un mejor rendimiento de intercambio de calor. Los resultados también indican que, mientras los diámetros de los hoyuelos permanecen constantes, el aumento del número de Reynolds del flujo cruzado mejora la transferencia de calor de la estructura del hoyuelo.
Descripción
Hoy en día, las estructuras de enfriamiento por impingement con hoyuelos pueden aliviar eficazmente la carga de las palas de turbina. Este artículo investiga el efecto del diámetro y la profundidad de los hoyuelos en la transferencia de calor de la superficie objetivo en una pala de turbina enfriada por laminación con un flujo cruzado y hoyuelo numéricamente para encontrar el mecanismo detrás de ello, de modo que el hoyuelo pueda ser mejor utilizado en el enfriamiento de turbinas. Se utiliza el software comercial ANSYS 19.2 y un modelo de turbulencia de línea base (BSL) durante el cálculo numérico. En este artículo, el número de Reynolds del flujo cruzado varía de 15,000 a 60,000, mientras que el número de Reynolds del chorro se mantiene en 30,000. Cuando el número de Reynolds del flujo cruzado cambia, debido al cambio de ubicación en los vórtices generados dentro o alrededor del hoyuelo, los dos parámetros del hoyuelo afectan la transferencia de calor de manera diferente. Cuando el número de Reynolds del flujo cruzado es menor que el número de Reynolds del chorro, los hoyuelos con diámetros y profundidades más pequeños conducen a un mejor rendimiento de transferencia de calor. Cuando el número de Reynolds del flujo cruzado supera el número de Reynolds del chorro, los hoyuelos con diámetros y profundidades más grandes resultan en un mejor rendimiento de intercambio de calor. Los resultados también indican que, mientras los diámetros de los hoyuelos permanecen constantes, el aumento del número de Reynolds del flujo cruzado mejora la transferencia de calor de la estructura del hoyuelo.