热能动力工程

作者：殷海东,刘昊,戚乾刚,黄典贵

单位：上海理工大学能源与动力工程学院,,上海理工大学能源与动力工程学院,,上海理工大学能源与动力工程学院,,上海理工大学能源与动力工程学院,

关键词：涡轮;叶顶间隙泄漏;叶顶凹槽;叶顶射流;流动控制

基金：上海市科学技术委员会项目,利用压缩蒸汽储能实现火电机组灵活性调峰的方法(No.22010503100)

涡轮动叶叶顶间隙导致工质泄漏,使得叶栅流动损失增加。为了减少叶栅流动损失并提升涡轮效率,本文以1.5级Lisa涡轮为研究对象,采用正交优化的方法,通过数值模拟的手段探究了动叶叶顶凹槽耦合射流结构的流动特性,分析了此叶顶结构对于泄漏流的控制机理以及其对涡轮效率的影响。最终得到一种最优的涡轮动叶叶顶凹槽耦合侧壁射流结构,即在动叶叶顶设置凹槽,并在压力侧(PS)侧壁上开设等间距射流孔。研究结果表明,相比传统凹槽耦合展向射流方法,凹槽耦合侧壁射流所需的总射流量降低90%,泄漏流量降低3.9%,且涡轮效率增幅相比其他传统控制方式提升显著,相较于原始涡轮效率提升1.55%。

来源：2024年第12期

《热能动力工程》期刊编辑部

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