بررسی عددی تاثیر چیدمان دنده بر انتقال حرارت کانال خنک کننده توربین گازی

توربین های گازی نقش مهمی در تولید نیروی محرکه در صنایع دارند و در پیکربندی های مختلفی مورداستفاده قرار می گیرند. پره های روتور به دلیل تحمل بار حرارتی و ساکن مهم ترین جزء توربین گازی محسوب می شوند. انتقال حرارت در لایه مرزی آشفته در مقایسه با لایه مرزی آرام بیشتر خواهد بود به همین دلیل استفاده از دنده در داخل کانال های خنک کننده یک راه موثر برای افزایش سرعت انتقال حرارت به جریان سیال در پره های توربین است که با ایجاد آشفتگی بر روی مرز دیواره باعث افزایش خنک شدن پره می شود. در این تحقیق، از انواع مختلف چیدمان های دنده در پنج مورداستفاده شد و آنالیز جریان با کمک نرم افزار Ansys Fluent V.۱۹.۲ تعیین می شود. عدد رینولدز در محدوده ۱۰۰۰۰ تا ۳۰۰۰۰ برای پارامترهای مختلف مانند دما و سرعت مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفته است. پیش بینی می شود که دنده ها با چیدمان مختلف نرخ انتقال حرارت را در کانال مستطیلی افزایش دهند. دمای سطح بالا و پایین و میانگین آن برای کانال با مقطع ۱۰۰×۸۰×۳۰۰ مقایسه شد. نتایج نشان می دهد که دنده با چیدمان نوک تیز، بالاترین انتقال حرارت را دارا می-باشد.

Keywords:

خنک کننده پره , توربین گازی , انتقال حرارت , کانال آجدار , افزایش آشفتگی , شبیه سازی