Mejora del rendimiento de la turbina axial mediante la inyección de fluidos específicos
Autores: Nicoara, Razvan Edmond; Crunteanu, Daniel Eugeniu; Vilag, Valeriu Alexandru
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Mejora del rendimiento de la turbina axial mediante la inyección de fluidos específicos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Aeroespacial
Palabras clave
Motores de turbina de gas modernos
Turbinas de flujo axial
Rendimientos
Fiabilidad
Sistema de inyección
Regímenes parciales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
Utilizados extensamente en motores de turbinas de gas modernos en diversas aplicaciones, que van desde la propulsión aeroespacial, marina y terrestre hasta la generación de energía y el bombeo de gas, las turbinas de flujo axial han sido actualizadas continuamente y ahora son capaces de ofrecer un alto rendimiento y fiabilidad. Un inconveniente que aún no se ha resuelto es el bajo rendimiento de las turbinas axiales en regímenes inferiores a los nominales. Para solucionar estas deficiencias, se propone en este documento un nuevo método para mejorar el rendimiento en regímenes parciales mediante la inyección específica de fluidos. La influencia del sistema de inyección se determina mediante un análisis numérico, estudiando la influencia de diferentes parámetros (es decir, número, dimensiones y posición de los orificios de inyección) en el rendimiento general de la turbina. El estudio se completa en una turbina de 1300 KW de una sola etapa, aplicando el sistema de inyección a diferentes configuraciones de potencia a lo largo de la línea de trabajo. Los resultados muestran que la potencia generada por la turbina puede mejorarse hasta en un 30% para diferentes configuraciones del sistema de inyección (es decir, un alto número de orificios de pequeño tamaño) y diferentes regímenes parciales.
Descripción
Utilizados extensamente en motores de turbinas de gas modernos en diversas aplicaciones, que van desde la propulsión aeroespacial, marina y terrestre hasta la generación de energía y el bombeo de gas, las turbinas de flujo axial han sido actualizadas continuamente y ahora son capaces de ofrecer un alto rendimiento y fiabilidad. Un inconveniente que aún no se ha resuelto es el bajo rendimiento de las turbinas axiales en regímenes inferiores a los nominales. Para solucionar estas deficiencias, se propone en este documento un nuevo método para mejorar el rendimiento en regímenes parciales mediante la inyección específica de fluidos. La influencia del sistema de inyección se determina mediante un análisis numérico, estudiando la influencia de diferentes parámetros (es decir, número, dimensiones y posición de los orificios de inyección) en el rendimiento general de la turbina. El estudio se completa en una turbina de 1300 KW de una sola etapa, aplicando el sistema de inyección a diferentes configuraciones de potencia a lo largo de la línea de trabajo. Los resultados muestran que la potencia generada por la turbina puede mejorarse hasta en un 30% para diferentes configuraciones del sistema de inyección (es decir, un alto número de orificios de pequeño tamaño) y diferentes regímenes parciales.