热能动力工程

作者：李宗全，牛夕莹

单位：中国船舶集团有限公司第七〇三研究所 船舶与海洋工程动力系统国家工程实验室，黑龙江 哈尔滨 150078,,中国船舶集团有限公司第七〇三研究所 船舶与海洋工程动力系统国家工程实验室，黑龙江 哈尔滨 150078,

关键词：燃气轮机;涡轮轮盘;预旋;冲击冷却

为提高冷却空气对涡轮轮盘的冷却效果，以某型燃气轮机低压涡轮为研究对象，提出了一种带有预旋冲击的轮盘冷却结构。当冷却空气流过该结构时，冷却空气的流动方向发生改变，提高了轮盘的换热效果，降低轮盘温度进而提高了轮盘强度储备。使用CFX有限元计算软件，对该冷却结构和轮盘进行了气-热-固耦合计算，结果表明：带有预旋冲击的冷却结构比非预旋冲击的冷却结构具有更高效的冷却效率；轮盘在预旋冲击冷却作用下，轮盘换热表面温度降低显著；当冷却空气进口温度降低60 K时，轮盘换热表面温度降低37 K；冷却空气进口压力增加0.39 MPa时，轮盘换热表面温度降低10 K。

来源：2021年第8期

《热能动力工程》期刊编辑部

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