一种基于超临界二氧化碳非平衡凝结的向心透平叶片除湿优化设计方法技术

技术编号:42475679 阅读:39 留言:0更新日期:2024-08-21 12:58
本发明专利技术公开了一种基于超临界二氧化碳非平衡凝结的向心透平叶片除湿优化设计方法,设计本源性主动式叶片除湿技术方法,包括通过对超临界二氧化碳闭式布雷顿循环动力发电系统的核心物理数据进行监测,在线测量二氧化碳液态质量分数数据;从液滴成核模型和液滴生长模型两方面,对非平衡凝结理论模型进行精准构建;利用收缩扩散喷管真实实验来对非平衡凝结的数值计算仿真模型的可靠性进行验证,用验证后科学可靠的非平衡凝结的数值计算仿真模型对超临界二氧化碳闭式布雷顿循环动力发电系统中向心透平结构进行数值仿真分析;对向心透平叶片结构进行优化设计,本发明专利技术从液滴凝结成核的本源上实现叶片湿度的控制,属于主动式除湿方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于超临界二氧化碳非平衡凝结的向心透平叶片除湿优化设计方法,尤其涉及一种用于超临界二氧化碳闭式布雷顿循环发电系统的本源性主动式叶片除湿技术方法,属于优化设计方法。


技术介绍

1、全球范围内在政策导向、技术迭代、产业应用等多因素驱动下,新能源综合利用相关研究领域呈现出革新性的发展趋势,尤其是近些年兴起的超临界二氧化碳(supercritical carbon dioxide,简称sco2)发电技术正逐渐成为当下及未来清洁能源高效综合利用的研究热点。该技术是以sco2作为闭式布雷顿循环的工质,由透平、压缩机、换热器、发电机等核心部件构成,可适用于太阳能、核能、地热、工业余热、化石燃料等多类型热源。相比于传统的蒸汽轮机发电技术,该热力循环系统具有更高的热效率和能量密度,其清洁高效性对新能源的综合利用具有颠覆性的意义,近年来受到国际科技界和高端装备制造业的高度重视。

2、得益于sco2闭式布雷顿循环系统理论的深入研究,以及高速轻型转子制造技术及相关工艺的快速发展,sco2动力循环发电系统正处于关键技术突破与实践应用研究阶段。而随着工业本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于超临界二氧化碳非平衡凝结的向心透平叶片除湿优化设计方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于超临界二氧化碳非平衡凝结的向心透平叶片除湿优化设计方法,其特征在于:步骤一中,所述超临界二氧化碳闭式布雷顿循环动力发电系统的核心监测物理数据包括:流体的压力、流体的温度、流体的质量流量。

3.根据权利要求1所述的一种基于超临界二氧化碳非平衡凝结的向心透平叶片除湿优化设计方法,其特征在于,步骤三中,所述收缩扩散喷管非平衡凝结实验与超临界二氧化碳液滴-生长非平衡凝结数值计算对比的核心液态参数为二氧化碳液态质量分数,对比误差为5%以内。

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【技术特征摘要】

1.一种基于超临界二氧化碳非平衡凝结的向心透平叶片除湿优化设计方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种基于超临界二氧化碳非平衡凝结的向心透平叶片除湿优化设计方法,其特征在于:步骤一中,所述超临界二氧化碳闭式布雷顿循环动力发电系统的核心监测物理数据包括:流体的压力、流体的温度、流体的质量流量。

3.根据权利要求1所述的一种基于超临界二氧化碳非平衡凝结的向心透平叶片除湿优化设计方法,其特征在于,步骤三中,所述收缩扩散喷管非平衡凝结实验与超临界二氧化碳液滴-生长非平衡凝结数值计算对比的核心液态参数为二氧化碳液态质量分数,对比误差为5%以内。

4.根据权利要求1所述的一种基于超临界二氧化碳非平衡凝结的向心透平叶片除湿优化设计方法,其特征在于,步骤五中,所述向...

【专利技术属性】
技术研发人员:张昕喆李国举张国杰余彬王仁涛刘思凡张潜锐
申请(专利权)人:郑州航空工业管理学院
类型:发明
国别省市:

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