افزایش راندمان خنک کاری انتهای محفظه احتراق با استفاده از سوراخ های استوانه ای ترنچ شده ردیفی

صنایع توربین گاز همواره به دنبال افزایش راندمان موتورها هستند. راه دستیابی به این مهم استفاده از سیکل برایتون میباشد. با توجه به سیکل برایتون، جهت افزایش راندمان لازم است دمای خروجی محفظه احتراق افزایش یابد، افزایش دمای محفظه احتراق باعث قرارگیری محفظه احتراق و توربین در معرض گازهای بسیار داغ می گردد، که این مورد لزوم خنک کاری بهتر محفظه احتراق را نشان میدهد. یکی از روش های کار آمد استفاده از خنک کاری لایه ای است. با تزریق جریان خنک با استفاده از سوراخ های تعبیه شده بر روی دیواره محفظه احتراق باعث ایجاد یک لایه عایق بین دیواره و گاز های داغ می گردد. در این روش هندسه سوراخ های خنک کننده و چیدمان آن ها نقش بسزایی را در کارایی این سوراخ ها ایفا میکند، در این تحقیق با استفاده از شبیه سازی عددی، راندمان خنک کاری سوراخ های استوانه ای ترنچ شده ردیفی مورد بررسی قرار گرفته است. از مدل RNG k-ε جهت شبیه سازی خنک کاری لایه ای در انتهای محفظه احتراق استفاده شده است. نتایج بدست امده نشان میدهد علاوه بر ساده تر بودن تولید این نوع هندسه، میتواند باعث افزایش قابل توجه راندمان و همچنین یکنواختی توزیع جریان خنک نزدیک دیواره گردید.

Keywords:

خنک کاری لایه ای , انتقال حرارت , محفظه احتراق