Filters
total: 971
-
Catalog
Search results for: TURBINY CIEPŁOWNICZE
-
Suitableness of SLM Manufactured Turbine Blade for Aerodynamical Tests
PublicationsettingsOrder Article Reprints Open AccessArticle Suitableness of SLM Manufactured Turbine Blade for Aerodynamical Tests by Janusz Telega 1,*ORCID,Piotr Kaczynski 1ORCID,Małgorzata A. Śmiałek 2ORCID,Piotr Pawlowski 3ORCID andRyszard Szwaba 1ORCID 1 Institute of Fluid Flow Machinery Polish Academy of Sciences (IMP PAN), Fiszera 14, 80-231 Gdansk, Poland 2 Faculty of Mechanical Engineering and Ship Technology, Institute of Naval...
-
On the internal efficiency of a turbine stage: classical and CFD definitions
PublicationAlmost entire fleet of steam turbines in Poland was designed between 1950 – 1980 with the use of the so-called zero dimensional (0D) calculation tools. For several years, design and modernization of the turbines occur in assistance with the state of the art methods that describe working fluid flow field based on 3D models and CFD codes. This cooperation between 0D and 3D codes requires exchange of overall, integral information...
-
Explanation of Reduction of Pressure Forces in Turbine Chamber Seals
PublicationThe paper describes a chamber seal reducing the aerodynamic forces created in shroud seals. Asymmetrical pressure distribution (due to rotor-stator eccentricity) in the blade tip clearance leads to the creation of pressure forces acting on the blade shroud. By increasing the volume above the shroud, the pressure distribution becomes more uniform on the whole shroud circumference and the effect of rotor eccentricity is reduced....
-
Strength analysis of the support structure of the offshore wind turbine
PublicationThe global power demand from renewable sources is growing. One of a very favorable solution which meets severe environmental protection requirements are the offshore wind turbines. The offshore wind energy sector has experienced very fast development over last decade. Offshore wind farms, in comparison with onshore applications, can provide increased efficiency with reduced noise, visual, transportation and installation con-flicts....
-
Investigation of the Aerodynamics of an Innovative Vertical-Axis Wind Turbine
PublicationThe paper presents the results of an experimental investigation and a three dimensional numerical analysis of the transient aerodynamic phenomena occurring in the innovative modification of classic Savonius wind turbine. An attempt to explain the increased efficiency of the innovative design a comparison with the traditional solution is undertaken. A vorticity measure based on the integral of the velocity gradient tensor second...
-
Kinetic analysis of the stage for a high speed steam turbine
PublicationThis article analyzes possibilites of resonances within a control stage for a high speed steam turbine. This stage hase been based on assembling of a single blade to a rotating disk and increasing of rigidity of the system by using of a bandage. In the analysis will be nd a possiblity of resonance frequency, and mistuning by showing safety working ranges. The calculations have bean used the3D modal and harmonic analysis by the...
-
Turbine stage design aided by artificial intelligence methods
PublicationZaproponowano ogólny, wydajny system wspomagania projektowania palisad , stopni i grupy stopni turbinowych. Zastosowane algorytmy wykorzystują algorytmy genetyczne, sieci neuronowe i obliczenia równoległe. Uzyskane rozwiązania projektowe są wysoko zoptymalizowane pod względem sprawności, a czas ich uzyskania jest o kilka rzędów wielkości mniejszy, niż przy zastosowaniu obliczeń CFD.
-
Explanation of Reduction of Pressure Forces in Turbine Chamber Seals
PublicationThe paper describes a chamber seal reducing the aerodynamic forces created in shroud seals. Asymmetrical pressure distribution (due to rotor-stator eccentricity) in the blade tip clearance leads to the creation of pressure forces acting on the blade shroud. By increasing the volume above the shroud, the pressure distribution becomes more uniform on the whole shroud circumference and the effect of rotor eccentricity is reduced....
-
APPLICABILITY OF INLET AIR FOGGING TO MARINE GAS TURBINE
PublicationThe dependency of marine gas turbine on the ambient temperature leads to a decrease of the gas turbine power output in arid areas. Very often gas turbine power output demand is high and the power margins originally designed into the driver , has been exhausted. In such circumstances the inlet air fogging is an effective compensation of gas turbine power. In this paper an analysis of inlet air fogging applicability to marine gas...
-
INFLUENCE OF INLET GEOMETRY ON THE EFFICIENCY OF 1MW STEAM TURBINE
PublicationThe process of the design of the 1MW steam turbine includes designing the stator and rotor blades, the steam turbine inlet and exit, the casing and the rotor. A turbine that operates at rotation speeds other than 3000 rpm requires a gear box and generator with complex electronic software. This paper analyses the efficiency of eight turbine variants, including seven inlet geometries and three stages of stator as well as an eight...
-
Zastosowanie absorpcyjnego urządzenia chłodniczego do poprawy efektywności pracy zespołu turbiny gazowej
PublicationWykazano analitycznie wpływ obniżenia temperatury powietrza atmosferycznego na wzrost mocy zespołu turbiny gazowej lub obniżenia zużycia paliwa. Wyznaczono efekty energetyczne i ekonomiczne dla ciepłowniczego zespołu turbiny gazowej możliwe do uzyskania podczas statystycznego sezonu. Ponadto dla skrajnych warunków temperaturowych sezonu letniego określono moc absorpcyjnego urządzenia chłodniczego niezbędnego do schłodzenia powietrza...
-
Zagadnienia modelowania 3D spontanicznej kondensacji w części niskoprężnej turbiny parowej 200MW
PublicationPrzedstawiono wyniki obliczeń cieplno-przepływowych części NP turbiny parowej mocy 200MW wyposażonej w stopnień Baumanna. Obliczenia przeprowadzono z wykorzystaniem różnych sposobów modelowania pary, zweryfikowanych podstawowym eksperymentem ekspansji w dyszy de Lavala. Wyznaczono spadki ciśnień i moce poszczególnych stopni. Wyniki porównano z danymi pomiarowymi IMP PAN.
-
ANALIZA AERODYNAMICZNA ŁOPAT NA PRZYKŁADZIE PROJEKTU DWUWIRNIKOWEJ TURBINY WIATROWEJ MAŁEJ MOCY
PublicationW artykule przedstawiono proces projektowania oraz analizy aerodynamicznej łopat turbiny wiatrowej z wykorzystaniem metody BEMT (ang. Blade Element Momentum Theory). Dokonano doboru profili aerodynamicznych oraz opisano procedurę wyznaczania optymalnego rozkładu kątów zwichrowania i długości cięciw profili w funkcji długości łopaty dla założonych parametrów wejściowych. Dokonano obliczenia działających sił oraz generowanej mocy...
-
BADANIA PILOTAŻOWE DRGAŃ NA WLOCIE DO SPRĘŻARKI TURBINY GAZOWEJ GTD 350
PublicationPodstawą diagnostyki maszyn wirnikowych są pomiary drgań ze względu na to że prawie wszystkie uszkodzenia maszyn powodują istotne zmiany wielkości je opisujących np. prędkości drgań. W eksploatacji maszyn wirnikowych najważniejsza jest ocena drgań obiektu na podstawie pomiarów wykonywanych na częściach niewirujących. Badania, których wyniki przedstawiono w referacie zostały przeprowadzone na stanowisku...
-
Rynek turbin i silników gazowych na świecie.
PublicationW artykule przedstawiono światowe tendencje w zakresie instalacji turbin i silników gazowych oraz omówiono najważniejsze czynniki związane z szerszym wykorzystaniem gazu ziemnego w energetyce. Zwrócono uwagę na wzrost zainteresowania układami skojarzonymi oraz energią odnawialną.
-
SYSTEM RADIOLOKALIZACYJNY OPARTY NA FARMIE TURBIN WIATROWYCH
PublicationW referacie zaproponowano wykorzystanie farmy turbin wiatrowych do budowy systemu radiolokalizacyjnego dla obiektów latających (samolotów). Zaproponowane rozwiązanie umożliwia oszacowanie położenia obiektu w przestrzeni, zwłaszcza w ruchu, za pomocą sygnałów lokalizacyjnych nadawanych asynchronicznie z wież turbin wiatrowych. Przedstawiono matematyczną analizę metody oraz wyniki badań symulacyjnych efektywności pracy rozwiązania...
-
Analiza sposobów chłodzenia układów łopatkowych turbin gazowych
PublicationReferat stanowi analizę najczęściej spotykanych sposobów chłodzenia układów łopatkowych w turbinach gazowych. W artykule przedstawiono schematy ilustrujące sposób chłodzenia a tak że przepływ strumienia słodzącego w układzie łopatkowym. Uwagę poświęcono głównie układom bez wymuszenia czyli konwekcyjnym.
-
ANALIZA PARAMETRÓW PRZEPŁYWOWYCH PRZEZ STOPNIE TURBIN PAROWYCH
PublicationTurbina w obiegach cieplnych pracuje w zmienionych warunkach. Dodatkowo zmianie ulegają strumienie mas czynnika roboczego z powodu chłodzenia (w turbinach gazowych) lub poboru pary do układu regeneracji ciepła (w turbinach parowych). Te dopływy i pobory również zależą od obciążenia turbozespołu. Stąd w obliczeniach numerycznych wieńców wirnikowych dla wyznaczenia stanów referencyjnych, podobnie jak dla turbin gazowych, trzeba uwzględnić...
-
Turning ability of hydrofoil crafts
PublicationPrzedstawiono metodę pozwalającą wyznaczać średnicę taktyczną, kąt przechyłu i kąt dryfu oraz siłę poprzeczną na sterze podczas ustalonej cyrkulacji wodolotu. W tym celu opracowano układ równań opisujących ruch wodolotu w płaszczyźnie poziomej. Współczynniki równań są wyznaczane na podstawie głównych parametrów geometrycznych jednostki oraz płatów. Przeprowadzono także szereg obliczeń dla różnych konfiguracji płatów oraz zespołu...
-
Modeling of a Combined Cycle Gas Turbine Integrated with an Adsorption Chiller
Publication -
Hydraylic turbine development vor lov-output power plants.
PublicationPraca zawiera wyniki badań nowego układu przepływowego turbiny wodnej, na tle krytyki stosowanych powszechnie technologii w hydroenergetyce. Pokazano efekty energetyczne pracy turbiny i kształt kinematyki przepływu w jej kanałach hydraulicznych. Pokazano również skutki stosowania metody optymalizacyjnej dla osiągania wyższych sprawności pracy wirnika turbiny.
-
Flows in turbine blade seals: CFD calculations versus experiment
PublicationPrzedstawiono wyniki numerycznej analizy przepływu w uszczelnieniu nadbandażowym stopnia turbinowego. Rezultaty obliczeń porównano z danymi doświadczalnymi. Eksperymenty przeprowadzono na modelowej turbinie powietrznej przy różnych częstościach obrotów wału i różnym obciążeniu turbiny.
-
Gas turbine as ship prime mover - specific problems and prospects.
PublicationPrzedstawiono ewentualne możliwości zastosowania turbin gazowych w okrętownictwie. Analizowano aspekty ekologiczne, ekonomiczne i techniczne.
-
The Method of reduction of aerodynamic forces generated in turbine blade seals
PublicationThe distibution of pressure in the seal gaps does not only affect the so called '' leakage losses'' and the turbine stage overall efficiency but also plays an important role in the generation of aerodynamic forces which may cause self-excited rotor vibrations. The paper describes a chamber seal applied for the reduction of the aerodynamic forces created in shroud seals. This kind of turbine seal was patented and tested.
-
Dynamic state assessment of the water turbine with the power of 600 kW
PublicationThe article discusses the results of experimental studies to assess the dynamic state of the turbine set with the Kaplan turbine. The dynamic assessment was made on the basis of appropriate standards, based on the measurement results of selected parameters of vibration, which have been measured for several states of the machine load. In addition, we attempted to identify the causes of the increased vibration levels based on the...
-
Analysis of diagnostic informativeness of the exhaust temperature of a naval gas turbine
PublicationThe conducted investigations aimed to carry out an analysis of the possibility that the failures identification in the automatic control system of a gas turbine engine could be worked out on the basis of measurements of the exhaust stream temperature behind the gas generator. The exhaust temperature represents a basic control parameter, enabling technical state evaluation of the engine within the operation process, which is observed...
-
The Method of Reduction of Aerodynamic Forces Generated in Turbine Blade Seals
PublicationOpisano metodę zmniejszania sił wymuszających drgania aerodynamiczne poprzez zastosowanie nowego uszczelnienia nadbandażowego typu komorowego. Efektywność stosowania uszczelnienia komorowego potwierdzono obliczeniami numerycznymi i badaniami eksperymentalnymi.
-
Tesla Friction-Type Micro Turbine For Small-Scale Cogeneration
PublicationTesla turbine is rarely used in professional power installations due to its specific work characteristics and relatively low internal efficiency. However, it has some potential to be applied in micro-power plants operating in distributed co-generation systems, also working in an organic Rankine cycle. This paper presents results from numerical calculations of flow in three models of Tesla disk turbines assuming nitrogen as a working...
-
1D Model Callibration on the Basis on 3D calculations for Tesla Turbine
PublicationThe paper presents the system of equations for axisymmetriclaminar flow, after averaging, through the width of interdisk slit ofTesla turbine. Coefficients were introduced, as a result ofaveraging, that improve the efficiency of 1D model. The minimalnumber of such coefficients was determined. The 1D modelmakes it possible to attain analytical solutions to an accuracylimited by these coefficients. Calibration of 1D model depends...
-
Damage detection in turbine wind blades by vibration based methods
PublicationThe paper describes results of numerical simulation for damage localization in the composite coat of a wind turbine blade usingmodal parameters and a modern damage detection method (wavelet transform).
-
Application of Artificial Neural Networks in Investigations of Steam Turbine Cascades
PublicationZaprezentowano wyniki badań numerycznych zastosowania sieci neuronowych przy obliczeniach przepływów w palisadach turbin parowych. Na podstawie uzyskanych wyników wykazano, że sieci neuronowe mogą być używane do szacowania przestrzennego rozkładu parametrów przepływu, takich jak entalpia, entropia, ciśnienie czy prędkość czynnika w kanale przepływowym. Omówiono również zastosowania tego typu metod przy projektowaniu palisad, stopni...
-
Parametric Study on a Performance of a Small Counter-Rotating Wind Turbine
PublicationA small Counter-Rotating Wind Turbine (CRWT) has been proposed and its performancehas been investigated numerically. Results of a parametric study have been presented in this paper.As parameters, the axial distance between rotors and a tip speed ratio of each rotor have been selected.Performance parameters have been compared with reference to a Single Rotor Wind Turbine (SRWT).Simulations were carried out with Computational Fluids...
-
OBTAINING FLUID FLOW PATTERN FOR TURBINE STAGE WITH NEURAL MODEL.
PublicationIn the paper possibility of applying neural model to obtaining patterns of proper operation for fluid flow in turbine stage for fluid-flow diagnostics is discussed. Main differences between Computational Fluid Dynamics (CFD) solvers and neural model is given, also limitations and advantages of both are considered. Time of calculations of both methods was given, also possibilities of shortening that time with preserving the accuracy...
-
Innovative Turbine Intake Air Cooling Systems and Their Rational Designing
PublicationThe improved methodology of the engine intake air cooling system designing based on the annual effect due to cooling was developed. It involves determining the optimal value of cooling capacity, providing the minimum system sizes at maximum rate of annual effect increment, and its rational value, providing a close to maximum annual effect without system oversizing at the second maximum rate of annual effect increment within the...
-
Shape Optimisation of Kaplan Turbine Blades Using Genetic Algorithms
PublicationThis monograph is a comprehensive guide to a method of blade profile optimisation for Kaplan-type turbines. This method is based on modelling the interaction between rotor and stator blades. Additionally, the shape of the draft tube is investigated. The influence of the periodic boundary condition vs. full geometry is also discussed. Evolutionary algorithms (EA) are used as an optimisation method together with artificial neural...
-
The thermal effort during marine steam turbine flooding with water
PublicationThe work discussed an extreme case of cooling a steam turbine. The ship's steam turbine was used as an example. In marine transport units with low-speed engines dominate, however, there are also units with steam turbines. An example of analysed marine steam turbine is shown in Fig. 1. When considering the issue of cooling steam turbines, it is necessary to estimate the extreme conditions that may occur during operation of the turbine....
-
Numerical investigation on the performance of a small counter-rotating wind turbine
PublicationThe article presents the results of the investigation on the performance of a small counter-rotating wind turbine. The wind turbine has been simulated using Computational Fluid Dynamics methods. Actuator Line Model has been successfully used to represent rotors in the computational domain. A parametric study has been carried out, taking into account changes in the tip speed ratio of the rotors while maintaining a constant distance...
-
JOURNAL OF ENGINEERING FOR GAS TURBINES AND POWER-TRANSACTIONS OF THE ASME
Journals -
Wpływ podatnego podparcia klocków łożyskowych na pracę hydrodynamicznego łożyska wzdłużnego turbiny wodnej.
PublicationW pracy przedstawiono proces projektowania modernizacji łożyska wzdłużnego hydrogeneratora. Na podstawie eksploatacyjnych danych o zróżnicowaniu temperatury klocków łożyskowych, na drodze obliczeń elasto-termo-hydrodynamicznych, zdiagnozowano konieczność wyrównania rozkładu obciążenia na obwodzie łożyska. Cel osiągnięto wprowadzając pod klockami sprężyny płytowe, skonstruowane w oparciu o obliczenia MES.
-
Badania nieniszczące czopów łopatek turbiny Hz3 EW Straszyn na obecność pęknięć nieciągłości
PublicationCelem badań była identyfikacja wad materiałowych na czopach łopatek Hz3 w turbinie Kaplana , na podstawie następujących badań: - wizualnych (VT), - magnetyczno proszkowych (MT), ultradźwiękowych. Na podstawie w/w badań poszczególnych stref pomiarowych, dokonano oceny wadliwości materiału 4 czopów łopatek, łączących łopatki z wieńcem Hz3, z punktu widzenia inicjacji pęknięć. Wynik badań przekazano Zleceniodawcy.
-
Opracowanie ekspertyzy dotyczącej przyczyn pękania łopatek wirnika SP turbiny PG1 typu 13UP55
PublicationZakres badań i analiz dotyczył ustalenia przyczyn pękania elementów łopatek wirnika SPA5 turbiny TG1 typu 13UP55 obejmował: 1. wykonanie badań składu chemicznego stali, z której wykonano łopatki dostarczone przez Zleceniodawcę dwoma metodami, 2. badania mikroobszarów zniszczenia łopatek na mikroskopie elektronowym skaningowym z mikroanalizatorem EDS, 3. badania metalograficzne makroskopowe i mikroskopowe fragmentów...
-
Układy chłodzenia oleju smarującego łożyska wzdłużne turbin wodnych
PublicationOmówiono charakterystyczne cechy wewnętrznych i zewnętrznych układów chłodzenia oleju smarującego hydrodynamiczne łożyska wzdłużne w turbinach wodnych o wałach pionowych. Zaprezentowano także problemy związane z projektowaniem zewnętrznych układów chłodzenia. Na przykładzie układu chłodzenia hydrozespołu nr 2 elektrowni szczytowo-pompowej (esp) Żar omówiono efekty stosowania zewnętrznych układów chłodzenia.
-
Rozpoznawanie typu degradacji geometrycznej układu łopatkowego turbin parowych
PublicationPrzedyskutowano problem rozpoznawania typów degradacji geometrycznej układów łopatkowych turbin parowych. Zaproponowano wybrany typ sztucznej sieci neuronowej SSN. SSN rozpoznająca typy degradacji geometrycznej wykazuje wysoką jakość wykrywania tych degradacji. Zaobserwowano też pewien potencjał do ekstrapolacji w tych typach SSN. Zastosowana SSN dobrze identyfikuje typy degradacji, zarówno dla pełnych jak i niepełnych danych pomiarowych.
-
Ocena naprężeń w regenerowanych korpusach parowych turbin energetycznych.
PublicationPrzedstawiono wyniki badań naprężeń własnych w ścianach korpusów turbin poddanych procesowi reparacji przez zaspawanie. Wykorzystano do badań metodę wykorzystujacą efekt Barkhausena oraz - dla kontrolo - metodę nawiercania otworów (metoda Mathar'a). Dwa rezultaty badań są istotne: 1) stwierdzono niski stan naprężeń w strefie reperowanej - co dowodzi poprawnej technologii; oraz 2) - uzyskano bardzo dobrą zgodność poziomów naprężeń...
-
Analizy obliczeniowe przebudowywanej sieci ciepłowniczej w ramach realizacji zadania „Nowy przebieg drogi krajowej nr 91 – odcinek Trasy Wschodniej od pl. Daszyńskiego do ul. Grudziądzkiej w Toruniu”
PublicationOpracowanie zawiera wyniki analiz obliczeniowych dot. sieci ciepłowniczych wykonanych z rurociągów klasy C.
-
Advantages of adaptive control in LP turbines.
PublicationW pracy przedstawiono wyniki obliczeń numerycznych dla ostatniego stopnia turbiny parowej, w którym kierownica posiadała mozliwośc adaptacji do zmiennego ciśnienia w kondensatorze. Adaptacyjność uzyskiwano porzez zmianę kąta ustawienia ruchomej krawędzi spływu (lotki) kierownicy. Wykazano korzysny wpływ tego typu regulacji zarówno na sprawność ostatniego stopnia jak i stopni poprzedzających.
-
Theoretical and experimental flow analysis through the model water turbine stage
PublicationW artykule zaprezentowano teoretyczną i eksperymentalną analizę przepływu przez stopień modelowej turbiny wodnej. Przedstawiono rozwiązanie zadania prostego dla dwuwymiarowego modelu przepływu. Zaprezentowano przykład numerycznej symulacji przepływu za pomocą komeryjnych kodów obliczeniowych oraz porównano wyniki symulacji numerycznych przepływu z wynikami badań eksperymentalnych.
-
A proposal of ship gas-turbine driven waterjet propulsion - preliminary considerations
PublicationPodstawową rolę w napędzie strugowodnym spełnia pompa. Jest ona napędzana, za pośrednictwem wału przez wysokoprężny silnik spalinowy lub turbinę gazową. Napęd strugowodny może być nawet sprawniejszy energetycznie, niż napęd konwencjonalny (śrubą okrętową), wszakże pod warunkiem właściwego doboru dyszy, pompy i silnika napędowego
-
Small Hydropower Plant With Integrated Turbine-Generators Working at Variable Speed
Publication -
CFD model and experimental verification of water turbine integrated with electrical generator
Publication