On the internal efficiency of a turbine stage: classical and CFD definitions - Publikacja - MOST Wiedzy

Wyszukiwarka

On the internal efficiency of a turbine stage: classical and CFD definitions

Abstrakt

Almost 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 such as: power, efficiency, heat and mass fluxes. In consequence the question arises regarding the cohesion of definitions, and particularly regarding the correctness of the definition for internal efficiency of the turbine’s stage and the turbine as a whole. In the present paper we formulate basic definitions of efficiency that are naturally adapted to the numerical 0D and 3D models. We show that the main reason of differences between the definitions in 0D and 3D is the definition of the theoretical (ideal) work of the stage. In the classical 0D models, mostly employed is the isentropic approach, and hence the isentropic efficiency occurs . Meanwhile, in the increasingly common 3D approach (most likely by CFD), we use more physically correct pathway by subtracting energy loss from the available energy, that leads to the polytropic definition of efficiency. We show an example of computing the efficiency and the 3D losses, denoted with additional subscript: CFD, and we also discuss benefits of this definition in comparison with the isentropic classical definition in 0D.

Autorzy (9)

  • Zdjęcie użytkownika  Lucjan Nastałek

    Lucjan Nastałek

    • Instytut Maszyn Przepływowych PAN Zakład Konwersji Energii
  • Zdjęcie użytkownika  Michał Karcz

    Michał Karcz

    • Instytut Maszyn Przepływowych PAN Zakład Konwersji Energii
  • Zdjęcie użytkownika  Daniel Sławiński

    Daniel Sławiński

    • Instytut Maszyn Przepływowych PAN Zakład Konwersji Energii
  • Zdjęcie użytkownika  Witold Zakrzewski

    Witold Zakrzewski

    • Instytut Maszyn Przepływowych PAN Zakład Konwersji Energii
  • Zdjęcie użytkownika  Paweł Ziółkowski

    Paweł Ziółkowski

    • Instytut Maszyn Przepływowych PAN Zakład Konwersji Energii
  • Zdjęcie użytkownika  Czesław Szyrejko

    Czesław Szyrejko

    • ALSTOM Power Elbląg
  • Zdjęcie użytkownika  Jacek Topolski

    Jacek Topolski

    • ALSTOM Power Elbląg
  • Zdjęcie użytkownika  Janusz Badur

    Janusz Badur

    • Instytut Maszyn Przepływowych PAN Zakład Konwersji Energii
  • Zdjęcie użytkownika  Robert Werner

    Robert Werner

    • ALSTOM Power Elbląg

Cytuj jako

Pełna treść

pełna treść publikacji nie jest dostępna w portalu

Słowa kluczowe

Informacje szczegółowe

Kategoria:
Publikacja w czasopiśmie
Typ:
artykuły w czasopismach recenzowanych i innych wydawnictwach ciągłych
Opublikowano w:
Transactions of the Institute of Fluid-Flow Machinery strony 48 - 71,
ISSN: 0079-3205
Język:
angielski
Rok wydania:
2012
Opis bibliograficzny:
Nastałek L., Karcz M., Sławiński D., Zakrzewski W., Ziółkowski P., Szyrejko C., Topolski J., Badur J., Werner R.: On the internal efficiency of a turbine stage: classical and CFD definitions // Transactions of the Institute of Fluid-Flow Machinery. -., nr. 124 (2012), s.48-71
Weryfikacja:
Politechnika Gdańska

wyświetlono 127 razy

Publikacje, które mogą cię zainteresować

Meta Tagi