بهبود عملکرد و افزایش راندمان یک طبقه کمپرسور گذر صوتی از توربین گاز صنعتی

در این مقاله به منظور افزایش راندمان و بهبود جریان در حالت خفگی در یک کمپرسور از توربین گاز صنعتی، ابتدا رفتار جریان در یک مقطع بحرانی از طبقهی کمپرسور گذر صوتی بررسی شد و پس از استخراج الگوی شوک و محدودهی رخ دادن آن، الگوی سه بعدی شوک مورد بررسی قرار گرفت. در ادامه جهت بهبود الگوی شوک و در نتیجه بهبود راندمان، روتور مورد بررسی به کمک آموزش شبکهی عصبی و با استفاده از الگوریتم ژنتیک بهینه شد و در نهایت از 011 هندسهی تولید شده دو هندسه که بهترین عملکرد را داشتند استخراج شد،که در هندسهی دو پرهی ایجاد شده هر دو تغییر کشیدگی و خم شدگی پره مشاهده میشود. سپس به کمک حل عددی تحلیل جریان بر روی این دو هندسهی تولید شده با نمونهی اولی آن صورت گرفت ومشاهده شد که در نمونهی اول راندمان طبقه0/15درصدافزایش یافته بود در حالی که حاشیهی استال کاهش داشته و دبی خفگی به میزانkg/s 1/91 کاهش داشته است. در مورد پرهی بهینه شده دوم نیز نتایج گواه این بود که حاشیه استال افزایش داشته است و میزان دبی خفگی در دور نامی طبقه به میزان 0/11 kg/s افزایش داشته و راندمان طبقه نیز افزایش 0% را نشان می دهد. مقایسهی نتایج عددی همچنین نشان میدهد که در روتور بهینه شده دوم نسبت فشار نیز به مقدار کمی افزایش داشته است

کلیدواژه ها:

خم شدگی پره ، کشیدگی پره ، الگوی شوک ، راندمان ، دبی جریان در حالت خفگی