مطالعه عددی و ترمودینامیکی افزایش بازده و کاهش مصرف انرژی موتورهای توربین گاز با تجهیز به ویو روتور

با توجه به کاربرد گسترده ی موتورهای توربین گاز در تولید انرژی و اهمیت زیست محیطی افزایش بازده چرخه این وسایل در کاهش مصرف سوخت و آلایندگی ها، در پژوهش حاضر جریان درون ویو روتور با هدف ارتقاء بازده ترمودینامیکی چرخه توربین گاز، به وسیلهی نرم افزار اپن فوم بررسی شده است. در شبیه سازی پیش رو، روتور که شامل کانال هاست، ساکن و صفحات شامل دریچه ها، متحرک در نظر گرفته می شود. برای اجرای حرکت نسبی، شرایط مرزی را به صورت زمانمند اعمال کرده و حرکت را به مرزها منتقل می کنیم. با به کارگیری مدل های تلاطم دو معادله ای k-ω SST و k-ε Realizable که برای نخستین بار در میان کارهای منتشر شده انجام می گیرد و همچنین جریان بدون لزجت، افزایش فشار کل ورودی به توربین و در نتیجه افزایش بازده نسبی در حدود 40% و کاهش نسبی مصرف ویژه ی سوخت به میزان 28% نسبت به چرخه توربین گاز بدون ویو روتور حاصل می شود.

کلیدواژه ها:

ویو روتور ، توربین گاز ، اپن فوم ، افزایش بازده ، کاهش مصرف سوخت ، امواج متحرک فشاری ، جریان غیر دائمی