Исследование физических особенностей течения рабочего тела и характеристик гидропаровой турбины
Диссертация
Одним из возможных вариантов практической реализации гидропарового цикла является гидропаровая турбина (ГПТ), работающая по принципу сегнерова колеса, которая отличается простотой схемы и конструкции, не требует предварительной очистки воды. Такие турбины могут быть использованы для привода генератора или вспомогательных механизмов на промышленных предприятиях и геотермальных полях, как в составе… Читать ещё >
Содержание
- Основные обозначения
- ГЛАВА 1. Современное состояние вопроса. Обзор литературных данных и постановка задачи
- 1. 1. Энергетическое использование вскипающих потоков
- 1. 2. Теоретические исследования и модели течения вскипающего потока
- 1. 3. Обзор методов экспериментального исследования двухфазных течений
- 1. 4. Результаты экспериментальных исследований вскипающих потоков
- 1. 5. Анализ работ и постановка задачи
- ГЛАВА 2. Экспериментальное исследование особенностей истечения вскипающей жидкости из сопл
- 2. 1. Экспериментальная установка
- 2. 2. Геометрические характеристики исследуемых сопл
- 2. 3. Система измерения параметров рабочего тела
- 2. 4. Методика проведения эксперимента и обработки результатов испытаний
- 2. 5. Оценка погрешности измеряемых величин
- 2. 6. Результаты исследований
- ГЛАВА 3. Теоретическое исследование характеристик ГПТ
- 3. 1. Расчетная схема
- 3. 2. Вывод зависимости окружного КПД ГПТ с учетом скольжения фаз. Расчетная характеристика ГПТ
- ГЛАВА 4. Экспериментальное исследование характеристик ГПТ
- 4. 1. Тепловая схема гидропарового агрегата ГПА-10 в составе котельной
- 4. 2. Экспериментальное определение насосного КПД РК ГПТ
- 4. 2. 1. Методика проведения испытаний и обработки экспериментальных данных
- 4. 2. 1. 1. Перечень измеряемых параметров
- 4. 2. 1. 2. Методика определения протечки рабочего тела через лабиринтное уплотнение
- 4. 2. 1. 3. Методика определения насосного КПД
- 4. 2. 2. Результаты обработки экспериментальных данных, оценка погрешности определения насосного КПД
- 4. 2. 1. Методика проведения испытаний и обработки экспериментальных данных
- 4. 3. Экспериментальное определение характеристик ГПТ
- 4. 3. 1. Методика проведения испытаний и обработки экспериментальных данных
- 4. 3. 1. 1. Перечень регистрируемых параметров
- 4. 3. 1. 2. Режимы испытаний
- 4. 3. 1. 3. Методика обработки экспериментальных данных
- 4. 3. 1. 3. 1. Определение мощности и КПД гидропаровой турбины
- 4. 3. 1. 3. 2. Методика приведения результатов эксперимента к расчетным условиям
- 4. 3. 1. 3. 3. Оценка погрешности измеряемых величин
- 4. 3. 2. Результаты обработки экспериментальных данных. Анализ результатов
- 4. 3. 3. Сравнение теоретической и экспериментальной характеристик ГПТ
- 4. 3. 1. Методика проведения испытаний и обработки экспериментальных данных
Список литературы
- Барилович В.А., Смирнов Ю. А., Стариков В. И. О тепловой эффективности геотермальных электростанций //Теплоэнергетика. 1985. № 11. С.54−56.
- Берман Э. Геотермальная энергия. М.: Мир, 1978. 416с.
- Зысин В.А. Вскипающие адиабатные потоки. М.: Атомиздат, 1976. 152 с.
- Зысин В.А. Комбинированные парогазовые установки и циклы. JL: Государственное энергетическое издательство, 1962. 188 с.
- Барилович В.А., Мирошников С. Ф., Стариков В. И. К расчету двухфазной турбины, работающей на вскипающей воде// Труды ЛПИ. 1986. № 420. С.58−65.
- Реактивная турбина. Патент на изобретение № 2 193 669 от 29.09.2000 г. Мильман О. О., Демичева Д. И., Дахнович А. А., Голдин А. С., ЗАО НПВП «Турбокон»
- Дикий Н.А. Судовые газопаротурбинные установки— Л.: Судостроение, 1978. 261 с.
- Хлесткин Д.А. Спонтанное вскипание метастабильных потоков воды //Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт, 1979. № 4.-С.149−152.
- Хлесткин Д.А., Курзин С. В. Критические режимы истечения вскипающей жидкости//Изв. АН СССР: Энергетика и транспорт, 1990. С. 159−163
- Хлесткин Д.А., Канищев В. П. Характерные режимы истечения горячей воды//Теплоэнергетика. 1977, № 8. С.69−71
- Виноградов А.В., Хлесткин Д. А. Критические режимы истечения вскипающей жидкости // Теплоэнергетика, 2005, № 1. С.77−80.
- Дейч Н.Е., Филиппов Г. А. Газодинамика двухфазных сред. М.: Энергия, 1968. 460 с.
- Циклаури Г. В., Селезнев Л. И., Данилин B.C. Адиабатные двухфазные течения. М.: Атомиздат, 1973. 460 с.
- Калинин Ю.Ф. Канд. диссертация. Николаев. Николаевск, кораблестроительный ин-т, 1971 г.
- Голдин А.С. Канд. диссертация. Калуга. КГПУ им. К. Э. Циолковского, 2004 г.
- Голдин А.С., Мильман О. О. Экспериментальное исследование расширяющихся сопл работающих на сильно недогретой воде// Теплоэнергетика. № 3.2003. С.70−73
- Гортышов Ю.Ф., Тонконог В. Г., Лопатин А. А. Реактивный импульс тяги двухфазной струи/ Труды XXVII Сибирского теплофизического семинара, 1−5 октября 2004 г. — Новосибирск: статья № 040.
- Долинский А.А., Басюк Б. И., Накорчевский А. И. Адиабатические вскипающие потоки. Киев: Наукова думка, 2001. 207с.
- Лопатин А.А. Канд. диссертация. Казань. КГТУ им. А. Н. Туполева, 2005 г.
- Лопатин А.А., Тонконог В. Г. исследование характеристик двухфазных струй // Труды «Третьей российской национальной конференции по теплообмену». В 8-ми томах. Т.5. Двухфазные потоки и пористые среды. М.: из-во МЭИ, 2002. С. 88−90
- Поляков К.С. К расчету сопл и цилиндрических каналов при адиабатном истечении испаряющейся жидкости. Труды ЛПИ: Турбомашины, 1965, № 247. С. 16−23
- Аладьев И.Т., Ганжело А. Н., Желтова Г. М., Кабаков В. И. и др. Исследование оптимального по КПД кольцевого сопла на высоковлажном паре. Изв. АН СССР: Энергетика и транспорт, 1985. С.166−170.
- Калинин А.В. Оптимизация сопла как разгонного устройства жидкой фазы. Изв. АН СССР: Энергетика и транспорт, 1976, № 6. С. 110−115
- Барилович В.А. Расчет сопл с парогенерирующими решетками работающих на перегретой воде //Теплоэнергетика, 1991, № 6. С.72−75
- Дейч М.Е., Бердичевский В. Ю. К термодинамическому анализу неравновесных двухфазных потоков. Изв. АН СССР: Энергетика и транспорт, 1986, № 4. С. 120
- Гаркуша В.И., Стасенко А. Л. Численное исследование парокапельных потоков с учетом фазовых переходов, коагуляции и газодинамического дробления частиц— Изв. АН СССР: Энергетика и транспорт, 1979, № 3. С. 128
- Пряхин В.Н., Жукавин А. П. Модель двухфазного потока со скольжением применительно к исследованию аварий с потерей теплоносителя. Теплоэнергетика
- Филиппов Г. А, Даскал Ю. И. О процессах взаимодействия частиц в двухфазных потоках. Изв. АН СССР: Энергетика и транспорт, 1978, № 3. С Л 44
- Селезнев Л.И., Цвигун С. Т. Расчет двухфазного закрученного потока в расширяющемся канале. — Изв. АН СССР: Энергетика и транспорт, 1981, № 5. С. 123
- Вайсман М.Д. Термодинамика парожидкостных потоков. М.: Энергия, 1967.272 с.
- Кумзерова Е.Ю., Шмидт А. А. Численное моделирование нуклеации и динамики пузырьков при быстром падении давления жидкости — Журнал технической физики, 2002, том 72, вып.7. С.36−40
- Нигматуллин Р.И. Динамика многофазных сред — М.: Наука, 1987. Т2. 359 с.
- Френкель Я.И. Кинетическая теория жидкостей. Л.: Наука, 1975. 342 с.
- Нигматуллин Р.И. Основы механики гетерогенных сред. М.: Наука, 1978.336 с.
- Кутателадзе С.С., Стырикович М. А. Гидравлика газожидкостных систем. М.: Энергия, 1976.296 с.
- Самойлович Г. С. Гидрогазодинамика. 2-е изд. перераб и доп. М.: Машиностроение, 1990.384 с.
- Калинин А.В. К построениею уравнений гидромеханики двухфазной среды с фазовыми переходами. Изв. АН СССР: Энергетика и транспорт, 1969, № 6. С. 110.
- Rivard W.C. Nravis J.R. F non-eduilibrum vapor production modelflor critical flow //Nucl. Sci Eng. -1980. 74. — P.40−88.
- Иваницкий Г. К. Моделирование стационарного и нестационарного истечения адиабатно вскипающей жидкости из коротких каналов — 4-ый международный форум по прблемам тепло- и массопереноса. — Минск, 2000 г. т. 5. — С.95−105
- Кириллов П.Л., Н.М. Комаров, Субботин В. И. Измерение некоторых характеристик парожидкостного потока в круглой трубе. Препринт ФЭИ-421, 1973.30 с.
- Лемешинский И.А., Зайцев Ю. В., Бажанов В. И. Зондовый метод измерения параметров двухфазного двухкомпонентного потока // Газодинамика многофазных потоков в энергоустановках. Вып. I. — Харьков: ХАИ, 1978. С.123−128
- Лепендин Л.Ф. Акустика. М.: Высшая школа, 1978.448 с.
- Левковский О.Л. Структура кавитационных течений. Л.: Судостроение, 1978
- Winterton R.H. Boiling noise detection//J. Brit. Nucl. Energy Soc. 1973. Vol. 12, № 4. —P. 459−462
- Мельников В.И., Усынин Г.БАкустические методы диагностики двухфазных теплоносителей ЯЭУ. М.:Энергоэтомиздат, 1987. 160с.
- Duffey R.B., Hall R.S. An ultrasonic technique for measuring the transient movements of liquid-vapor interface //J.Sci.Instrum. 1969. Vol.2.S.2.P. 193 194,2002.
- Резистивный и емкостной методы измерения паросодержания / В. И. Субботин, Ю. Е. Похвалов, Л. Е. Михайлов и др.//Теплоэнергетика. 1974. № 6. С.63−68
- А.с. 690 374 СССР. MKH3G01N 29/02 Кондуктометрическая ячейка/С.И. Поколодный, А. Ф. Билогай, В. В. Малявин //Открытия. Изобретения. 1976.№ 37
- Стырикович М.А., Резников М. И. Методы экспериментального изучения процессов генерации пара. М.: Энергия, 1976. 279 с.
- Neal D.G., Bonkoff S.G. A high resolution resistivity probe for determination of local and properties in gas-liquid flow //Amer. Inter. Chem. Eng. J. 1963. Vol. 9. P490−494.
- Похвалов Ю.Е., Каблин А. И. Измерение вероятностного локального паросодержания в трубе// Теплоэнергетика, 1981. № 7. С.44−48.
- Uga Т. Determination of bubble-size distribution in a BWR// Nucl. Eng/ and Desine/1972. Vol. 22. № 2. P.252−261.
- Serizawa A., Kataoka I., Miehiyoshi I. A hight resolution resistivity probe for determination of local and properties in gas-liquid flow// Amer. Inter. Chem. Eng. J. 1963. Vol. 9. P.490−494.
- Резников М.И., Миропольский 3.JI. Радиоизотопные методы исследования внутрикотельных процессов. М.:Энергия, 1964.216с.
- Оптико-электронные методы изучения аэрозолей /С.П. Беляев, Н. К. Никифирова, В. В. Смирнов, Г. И. Щелчков. -М.: Энергоиздат, 1981.232с.
- Дубнищев Ю.Н., Ринкевичус Б. С. Методы лазерной доплеровской анемометрии. -М.:Наука, 1982.304с.
- Дюррани Т., Грейтид К. Лазерные системы в гидродинамических исследованиях: Пер. с англ. М: Энергия, 1980.160 с.
- Архипов В.А. Лазерные методы диагностики гетерогенных потоков: Учебное пособие/ Под ред. И. М. Васенина. -Томск: Изд-во Том. университета, 2003.140 с.
- Ривкин С.Л., Кремлевская Е. П. Уравнения состояния воды и водяного пара для машинных расчетов, процессов и оборудования электростанций // Теплоэнергетика, 1977, № 3. — С. 69−73
- Вукалович М.П., Ривкин С. Л., Александров А. А. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара — М.: Изд. Стандартов, 1959.408 с.
- Кириллов И.И., Кириллов А. И. Теория турбомашин. Учебное пособие для вузов. — Л.: Машиностроение (Ленингр. отд-ние), 1974. 320 с.
- Пиотровский Л.М., Электрические машины, Л.: «Энергия», 1974 г.
- Шели X. Теория инженерного эксперимента — М.: Мир, 1972.146 с.
- Кассандрова О.Н., В.В. Лебедев Обработка результатов измерений. М.: Наука, 1970.