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Efecto de la Condición de Entrada en la Curva de Rendimiento de un Compresor Centrífugo de Dióxido de Carbono Supercrítico de 10 MW

Autores: Tong, Zhiting; Yang, Xiaomin; Shang, Pengxu; Ma, Jingyuan; Zhang, Yue; Zhang, Chao

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico
2022

Efecto de la Condición de Entrada en la Curva de Rendimiento de un Compresor Centrífugo de Dióxido de Carbono Supercrítico de 10 MW


Categoría

Tecnología de Equipos y Accesorios

Subcategoría

Diseño de equipos y herramientas

Palabras clave

Condición de entrada
Dióxido de carbono supercrítico
Rendimiento del compresor
Presión de entrada
Temperatura de entrada
Método numérico

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 17

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Se investiga la influencia de las condiciones de entrada sobre el rendimiento y la estabilidad de un compresor centrífugo de dióxido de carbono supercrítico de 10 MW utilizando el método de dinámica de fluidos computacional. Las condiciones de entrada consideradas son las siguientes: una presión de entrada constante de 8.0 MPa con temperaturas de entrada variables de 308.15 K, 308 K, 306 K y 304 K, y una temperatura de entrada fija de 308.15 K con diferentes presiones de entrada de 7.5 MPa, 8.0 MPa y 8.5 MPa. El método numérico con el modelo de turbulencia de transporte de tensión de cizallamiento basado en k-omega se valida en comparación con los datos experimentales publicados. El resultado numérico muestra que una pequeña variación de temperatura o presión tiene un gran impacto en el rendimiento del compresor que opera cerca del punto crítico del dióxido de carbono supercrítico. A medida que aumenta la presión de entrada del compresor, el factor de compresión del fluido de trabajo se vuelve más bajo, lo que resulta en un aumento de la relación de presión. Sin embargo, la disminución de la temperatura de entrada conduce a un mayor factor de compresión del fluido de trabajo y a una relación de presión reducida. La variación de la curva de eficiencia isentrópica se atribuye principalmente al cambio en la tasa de flujo volumétrico de entrada del compresor. Las ubicaciones del punto de pérdida de carga y del punto de estrangulación dependen de los valores de presión y temperatura de entrada.

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