Filters
total: 922
-
Catalog
Search results for: TURBINY NISKOSPADOWE
-
Diagnosing marine turbine engines through energy characteristics of their flow section
PublicationThe aim of the performed research was to develop of diagnostic method of the flow section of a marine turbine combustion engine based on the level of delamination of its energy characteristics. The here adopted diagnostic model provides for a formulation of the evaluation of the technical conditions based on the measurements of the parameters of the thermodynamic medium in the characteristic control cross-sections of the engine...
-
AN EXPERIMENTAL AND NUMERICAL STUDY ON THE PERFORMANCE OF AN INNOVATIVE VERTICAL-AXIS WIND TURBINE
PublicationThis paper introduces the innovative modification of the Savonius wind turbine being able to significantly increase efficiency in comparison with the classic design. This innovative design is equipped with a stator directing the flow. The presence of the stator increases the active surface area and generates higher torques acting on a shaft. Additionally, it makes it possible to take better advantage of wind energy and compensate...
-
On Accuracy Modeling of Gas Turbine Cycles by the In-house COM-GAS Code
PublicationIn this paper, a comparison of accuracy modeling of gas turbine cycles between the basic (classical) model and the in-house COM-GAS code has been presented. The basic model uses a semi-perfect gas and well known projecting assumption. On the other hand, the computational flow mechanics (CFM) basis on a real gas by using thermodynamic tables. The thermodynamic analysis of thermal cycles, simply gas cycle GT8C and gas turbine cycle...
-
Remarks on steam condensation modeling related to steam turbine large output
PublicationIn the paper numerical simulations have been performed to predict the performance of the diferent steam models. All of the considered models of steam condensation have been validated on the base of benchmark experiment employing expansion in nozzle and next on the low pressure part of the steam turbine equipped with the so-called Baumann stage. For numerical analysis three models have been finally used - the ideal steam model without...
-
Impact of rotor geometry optimization on the off-design ORC turbine performance
PublicationThe paper describes the method of CFD based Nelder-Mead optimization of a 10 kW single-stage axial turbine operating in an ORC system working on R7100. The total-to-static isentropic efficiency is defined as an objective function. Multi-point linear regression is carried out to determine the significance of the objective function arguments and to pick up the set of particular variables and characteristic quantities (e.g. flow angles)...
-
A hybrid approach to optimization of radial inflow turbine with principal component analysis
PublicationEnergy conversion efficiency is one of the most important features of power systems as it greatly influences the economic balance. The efficiency can be increased in many ways. One of them is to optimize individual components of the power plant. In most Organic Rankine Cycle (ORC) systems the power is created in the turbine and these systems can benefit from effective turbine optimization. The paper presents the use of two kinds...
-
Research into flows in turbine blade seals. Part I: Research methods
PublicationOpisano numeryczną i doświadczalną metodę badania przepływu w uszczelnieniu nadbandażowym stopnia turbinowego. Badania numeryczne przeprowadzono programem Fluent, a badania doświadczalne wykonano na powietrznej turbinie modelowej. Zamieszczono przykładowe wyniki.
-
Research into flows in turbine blade seals. Part II: Numerical analysis
PublicationPrzedstawiono wyniki badań numerycznych programem Fluent przepływów w uszczelnieniu nadbandażowym stopnia turbinowego. Badania wykonano przy zastosowaniu różnych typów siatek obliczeniowych, różnych rodzajów "zszywek" oraz różnych metod obliczeniowych (Mixing Plane, Sliding Mesh, Multiple ReferenceFrame).
-
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
-
ANALIZA PARAMETRÓW PRZEPŁYWOWYCH CZYNNIKÓW ROBOCZYCH PRZEZ STOPNIE TURBIN GAZOWYCH
PublicationW rozdziale przedstawiono charakterystyki statyczne głównych parametrów turbiny gazowej dla częściowych obciążeń. Przebiegi poszczególnych parametrów podano dla różnych konfiguracji turbin gazowych: jednowałowej napędzającej generator elektryczny i jednowałowej z regulacją kąta ustawienia łopatek sprężarki również napędzającej generator elektryczny oraz dwuwałowej turbiny transportowej. Charakterystyki wyznaczono eksperymentalnie,...
-
Diagnostyka cieplno-przepływowa turbin polegająca na doborze współczynników eksperymentalnych.
PublicationW referacie przedstawiono sposób wykorzystania i wyznaczania eksperymentalnych współczynników prędkości do diagnostyki turbin. Współczynnikami tymi są: φ dla palisady kierowniczej oraz ψ dla palisady wirnikowej.
-
Układy regulacji turbin parowych w procesie odbudowy systemu elektroenergetycznego
PublicationW referacie przedstawiono analizę procesu odbudowy systemu elektroenergetycznego od pojedynczego generatora do kilku pracujących synchronicznie jednostek wytwórczych (JW). Zbadano wpływ trybu pracy regulatora turbiny parowej na proces odbudowy i tworzenia wyspy. Analizowano dwa tryby pracy regulatora turbiny, tj. tryb regulacji mocy oraz tryb regulacji prędkości kątowej (częstotliwości). Wskazano zalety i wady poszczególnych rozwiązań.
-
Układy regulacji turbin parowych w procesie odbudowy systemu elektroenergetycznego
PublicationW artykule przedstawiono analizę udziału układu regulacji turbiny parowej w procesie odbudowy systemu elektroenergetycznego po black-oucie.
-
Rozdział 10. Możliwości pozyskiwania symptomów niesprawnej pracy turbin gazowych
PublicationOpisano możliwości pozyskiwania symptomów niesprawnej pracy turbin gazowych na podstawie pomiarów. Zajęto się przede wszystkim jakością procesu spalania w komorach spalania turbin gazowych i wpływem tej jakości na sprawnościowe charakterystyki pracy turbiny gazowej.
-
Diagnostyka cieplno-przepływowa turbin polegająca na doborze współczynników eksperymentalnych.
PublicationW referacie przedstawiono sposób wykorzystania i wyznaczania eksperymentalnych współczynników prędkości do diagnostyki turbin. Współczynnikami tymi są: φ dla palisady kierowniczej oraz ψ dla palisady wirnikowej.
-
Wyznaczanie drogi tarcia w łożyskach łopat kierowniczych turbin wodnych
PublicationW referacie omówiono wpływ warunków pracy łożysk łopat kierownic turbin wodnych na trwałość stosowanych w nich materiałów bezsmarowych. Wykazano, że trwałość łożyska zależy nie tylko od jego odporności na zużycie ale także od warunków pracy, szczególnie od drogi tarcia jaką pokonuje w trakcie eksploatacji. Zużywanie łożysk czopów łopat kierownicy zachodzi podczas ruchów związanych z uruchamianiem i zatrzymywaniem maszyny, ruchów...
-
Marek Dzida dr hab. inż.
PeopleHe was born on 6 August 1953 in Bielsko-Biała. He is a graduate of the Institute of Shipbuilding at Gdańsk University of Technology. Since 1978 he has been working at Faculty of Ocean Engineering and Ship Technology at GUT. In 1983 he received the title of Doctor of Technical Sciences, and in 2001 – the title of Doctor with habilitation. He is currently employed as Associate Professor at GUT. He worked as vice-dean for Education...
-
Ecological bearing systems for water turbines - two research programs aimed at making water turbines more "eco-friendly".
PublicationW pracy opisano próby wyeliminowania ropopochodnych środków smarowych z układów łożyskowania turbin wodnych. Próby dotyczą zastosowania bezsmarowych łożysk kierownic i smarowanych wodą łożysk wałów turbin. Wprowadzanie bezsmarowych łożysk kierownic wymaga stworzenia metod prognozowania ich trwałości w warunkach małych oscylacji. Do stosowania w łożyskach wałów zaproponowano smarowane wodą łożyska ceramiczne o oryginalnej konstrukcji,...
-
Elektrownia morska kombinowana z silnikiem Diesla i układem turbiny parowej wykorzystującej energię spalin wylotowych
PublicationW opracowaniu przedstawiono koncepcję elektrowni morskiej kombinowanej z silnikiem Diesla oraz układem turbiny gazowej i parowej wykorzystującej energię spalin wylotowych. Zaproponowano warianty układów kombinowanych składających się z wolnoobrotowego silnika Diesla jako napędu głównego elektrowni oraz turbiny parowej wykorzystującej ciepło zawarte w spalinach wylotowych.
-
Wykorzystanie sieci nieuronowych do przyspieszenia przepływowych obliczeń numerycznych - wybór geometrii wieńca kierowniczego turbiny parowej
PublicationReferat stanowi wprowadzenie do dalszych prac nad rozprawą doktorską. W referacie przedstawiono problem wyboru geometrii wieńca kierowniczego turbiny parowej do dalszych obliczeń. Pokazano kryteria według których dokonywano wyboru spośród różnych typów geometrii.Krótko scharakteryzowano poszczególne typy wieńców turbinowych: wieńce z łopatkami typu PLK,wieńce z łopatkami typu PKH, stopnie reakcyjne oraz ostatnie stopnie części...
-
Ocena wpływu temperatury powietrza atmosferycznego na efekty pracy zespołu turbiny gazowej w sezonie letnim.
PublicationPrzeprowadzono analizę wpływu zmiany temperatury powietrza atmosferycznego na pracę zespołu turbiny gazowej, tzn. na zmianę mocy sprężarki oraz wzrost zużycia paliwa gazowego.
-
Optimization of an axial turbine for a small scale ORC waste heat recovery system
Publication -
Experimental Validation of Numerical Model within a Flow Configuration of the Model Kaplan Turbine
PublicationThis paper investigates validation of flow within a model Kaplan turbine. This includes comparison of various turbulence models and their influence on torque and power generated by the turbine. Numerical results were compared with experimental data.
-
Application of spatial neural simulators of turbine blade rows to fluid flow diagnostics
PublicationThis chapter presents the results of neural modelling of fluid flow in steam turbine row. In modelling working conditions of the flow channel varied, thus the aim of the work was to reconstruct the reference state - distributions of velocity, pressure, and losses in flow channel - with high accuracy for fluid flow diagnostics.
-
Application of Rapid Prototyping technology in the manufacturing of turbine blade with small diameter holes
PublicationThe article presents the possibilities of using Rapid Prototyping (RP) technology in the manufacturing of turbine blades with small diameter holes. The object under investigation was gas turbine blade with small diameter cooling holes and holes for generating longitudinal vortices. A turbine blade model was produced by means of Direct Metal Laser Sintering (DMLS) technology and subsequently validated in terms of detection and accuracy...
-
Diagnosing wind turbine condition employing a neural network to the analysis of vibroacoustic signals
PublicationIt is important from the economic point of view to detect damage early in the wind turbines before failures occur. For this purpose, a monitoring device was built that analyzes both acoustic signals acquired from the built-in non-contact acoustic intensity probe, as well as from the accelerometers, mounted on the internal devices in the nacelle. The signals collected in this way are used for long-term training of the autoencoder...
-
Real-time hybrid model of a wind turbine with doubly fed induction generator
PublicationIn recent years renewable sources have been dominating power system. The share of wind power in energy production increases year by year, which meets the need to protect the environment. Possibility of conducting, not only computer simulation, but also laboratory studies of wind turbine operation and impact on the power system and other power devices in laboratory conditions would be very useful. This article presents a method...
-
Nuclear Power Plant Steam Turbine - Modeling for Model Based Control Purposes
PublicationThe nature of the processes taking place in a nuclear power plant (NPP) steam turbine is the reason why their modeling is very difficult, especially when the model is intended to be used for on-line optimal model based process control over a wide range of operating conditions, caused by changing electrical power demand e.g. when combined heat and power mode of work is utilized. The paper presents three nonlinear models of NPP steam...
-
Low speed permanent magnet synchronous generator for vertical axis wind turbine
PublicationThe paper presents design process and tests of a prototype low speed permanent magnet synchronous generator (PMSG) dedicated for the innovative vertical-axis wind turbine. The rated data of the designed generator are following: power - 15 kVA, voltage - 400 V (Y), rotation speed - 93.75 rpm. The design assumptions, chosen results of the design process and experimental tests of the prototype PMSG are presented. The considered PMSG...
-
In-service measurement of the small wind turbine test stand for structural health monitoring
PublicationThis paper presents the research activity performed on a Small Wind Turbine (SWT) test stand. Commercially available turbine was modified towards incorporation of the sensors system for condition monitoring. Installed sensors measure angular shaft position, torque applied from the wind loads, vibration accelerations and last but not least rotational speed. All gathered data are then transferred and processed in Test.Lab by means...
-
Modelling of the Baumann turbine stage operation Part II. Free and kinetic vibrations
PublicationIn this paper has been presented a methodology of validation a novel mathematical model dedicated to evaluation and prediction of material degradation and demage of steam turbine elements such as blades, valves and pipes due to three mechanisms: stress-corosion, high-temperature creep and low-cyclic fatigue. The validation concept is based on an experimental setup manufactured in the Laboratory of Faculty of Mechanical and Power...
-
Accuracy Investigations of Turbine Blading Neural Models Applied to Thermal and Flow Diagnostics
PublicationPossibility of replacing computional fluid dynamics simulations by a neural model for fluid flow and thermal diagnostics of steam turbines is investigated. Results of calculations of velocity magnitude of steam for 3D model of the stator of steam turbine is presented.
-
Inlet air fogging of marine gas turbine in power output loss compensation
PublicationThe use of inlet air fogging installation to boost the power for gas turbine engines is widely applied in the power generation sector. The application of fogging to mechanical drive is rarely considered in the literature [1]. This paper will cover some considerations relating to its application to gas turbines in ship drive. There is an important evaporative cooling potential throughout the world when the dynamic data is evaluated,...
-
The sources of contamination and reasons of damage of the flow part of the marine turbine engine in operation
PublicationThe aim of this paperis to show particular sensitivity of the flow part of the marine turbine engine to the presence of contaminations in the intake air. The contaminations form hard-to-remove deposits in the intervene channels that result in a reduced efficiency and performance of the engine. The paper classifies the contaminants according the source of their formation and their destructive force. The performed analyses and syntheses...
-
STUDY ON THE EFFECTIVENESS OF THE TURBINE CONDENSER AIR EXTRACTION SYSTEM USING HYDRO EJECTORS
PublicationThe aim of the paper is to investigate the effectiveness of the 18K380 steam turbine condenser air extraction system using hydro ejectors. Motivation for the analysis is a need of improvement of the energy conversion ratio of the power plant. To achieve this goal it is necessary to establish efficiency of each subsystem of the energy cycle. The air extraction system is not a highly power consuming system but it has great impact...
-
Power augmentation of PGE Gorzow's gas turbine by steam injection - thermodynamic overview
PublicationThe impact of steam injection upon a gas turbine and a combined power plant performance has been investigated. This article describes and summarizes possibilities of modification for current gas turbine in PGE Gorzow power plant into the Cheng cycle. Our modification deals with a thermal cycle, in which steam produced in a heat recovery steam generator is injected into the gas turbine's combustion chamber. It has been proved that...
-
Feasibility of combined diesel engine - steam turbine in power station operating in the maritime
PublicationCompression-ignition engines used in ship technology as main propulsion engines are large units reaching even to 50-60 MW. Currently, the efficiency of such engines amounts to 45-50%. With such a large power unit, exhaust gases leaving the engine contain very large quantities of heat available for further treatment. Exhaust gases from the piston engine contain about 25% of the heat supplied to the engine in the fuel. Using the...
-
OPERATION OF TWO-SHAFT GAS TURBINE IN THE RANGE OF OPEN ANTI-SURGE VALVE
PublicationThis paper presents experimental tests of full-scale two-shaft gas turbine in the range of open anti-surge valve (ASV). The tests were carried out in a laboratory gas- turbine test stand belonging to Department of Automation and Power Engineering , Faculty of Ocean Engineering and Ship Technology , Gdańsk University of Technology. The tests covered the start-up and low load operation of the turbine set in the range of open...
-
The QDMC Model Predictive Controller for the Nuclear Power Plant Steam Turbine Control
PublicationThere are typically two main control loops with PI con trollers operating at each turbo-generator set. In this paper a model predictive controller QDMC for the steam turbine is proposed - instead of a typical PI controller. The QDMC controller utilize a step-response model for the controlled system. This model parameters are determined, based on the simplified and linear model of turbo-generator set, which parameters are identified...
-
Field Tests on Hydrodynamic and Hybrid Operation of a Bidirectional Thrust Bearing of a Pump-Turbine
PublicationIn vertical shaft pump turbines operating in pumped storage power plants an important role is played by a thrust bearing. Due to the bidirectional character of operation, thrust bearing tilting pads have to be supported symmetrically, which is known to be unfavourable from the point of view of their performance. Large thrust bearings have to be carefully designed so as to minimise excessive thermo-elastic pad deformations. The...
-
Assessment of damage causes of a 17 m long wind turbine blade model
PublicationThe subject matter is to verify the stiffness of the steel supporting structure and assess the causes of cracks in the 17 m long wind turbine blade model
-
Recovering Sound Produced by Wind Turbine Structures Employing Video Motion Magnification
PublicationThe recordings were made with a fast video camera and with a microphone. Using fast cameras allowed for observation of the micro vibrations of the object structure. Motion-magnified video recordings of wind turbines on a wind farm were made for the purpose of building a damage prediction system. An idea was to use video to recover sound & vibrations in order to obtain a contactless diagnostic method for wind turbines. The recovered signals...
-
Gas Turbine Cycle with External Combustion Chamber for Prosumer and Distributed Energy Systems
PublicationThe use of various biofuels, usually of relatively small Lower Heating Value (LHV), affects the gas turbine efficiency. The present paper shows that applying the proposed air by-pass system of the combustor at the turbine exit causes tan increase of efficiency of the turbine cycle increased by a few points. This solution appears very promising also in combined gas/steam turbine power plants. The comparison of a turbine set operating...
-
Numbers, Please: Power- and Voltage-Related Indices in Control of a Turbine-Generator Set
PublicationThis paper discusses the proper selection and interpretation of aggregated control performance indices values mirroring the quality of electrical energy generation by a turbine-generator set cooperating with a power system. Typically, a set of basic/classical and individual indices is used in energy engineering to ensure the mirroring feature and is related to voltage, frequency and active or reactive power deviations from their...
-
A Concept for Safe and Less Expensive Acceleration of a Marine Steam Turbine Start-up
PublicationThis paper analyses the issue of accelerated start-up of a marine steam turbine, which is an important problem because the start-up of a steam machine involves the combustion of fuel that is not transformed into useful energy. To find novel technologies that offer improvements in this aspect is essential due to restrictions on reducing ship emissions. Thus, the shorter the start-up time, the better for the environment and economy....
-
Influence of the steam within seals and glands of the turbine on its rotor motion stability.
PublicationPrzedstawiono metodę obliczania charakterystyk dynamicznych wpływu parowych uszczelnień turbin na ich dynamikę i stateczność ruchu wirników. Zarysowano model ''masowy'' uszczelnienia. Podano przykłady zastosowań.
-
Aerodynamic excitations generated in turbine shroud clearance determined bymeans of neural networks
PublicationSiły aerodynamiczne generowane w uszczelnieniach turbinowych z reguły opisywane są modelem liniowym. Przy dużych drganiach wirnika sposób ten daje niezbyt dokładne wyniki. Zaproponowano wykorzystanie sieci neuronowych do określania sił ciśnieniowych powstających w uszczelnieniu. Wyniki porównano z badaniami eksperymentalnymi.
-
Identification of inertia, damping and stiffness parameters for low pressure steam turbine framework.
PublicationW pracy przedstawiono metodę identyfikacji masy tłumienia i sztywności kadłuba części niskoprężnej turbiny parowej 200MW.
-
Unsteady aerodynamic forces acting on the rotor blades in the turbine stagewith steam extraction.
PublicationPrzeprowadzono analizę niestacjonarnych wymuszeń działających na łopatki wirnikowe w stopniu z upustem turbiny 13UC100. Niestacjonarne siły zostały wyznaczone dla 4 punktów pracy upustu. Wskazano na możliwą przyczynę zaistniałego zniszczenia łopatek wirnikowych turbiny.