Buradasınız

Anasayfa » Content

FRANCİS TÜRBİNLERİNDE YÖNLENDİRME KANAT AÇISININ ÇARK MUKAVEMETİNE VE TÜRBİN VERİMİNE ETKİSİ

THE EFFECT OF THE ANGLE OF THE WICKET GATE ON TURBINE EFFICIENCY AND STRENGTH IN FRANCIS TYPE TURBINES

Journal Name:

  • Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi

Publication Year:

  • 2014

Key Words:

Keywords (Original Language):

Author NameUniversity of AuthorFaculty of Author
Abstract (2. Language): 
Turbines which provide active transformation of the energy in hydroelectric power plants are one of the significant components regarding their design and complex structures. In this study, computational fluid dynamics (CFD) calculations for a Francis type turbine whose fundamental parameters like head and power are definite and outlet pipe flow analyses of hydroelectric plants were done. The main purpose of the study is to determine optimum guidance wicket gate angle for obtaining maximum power from turbine. As reaching to maximum power, the effects of equivalent stresses formed in rotor blades on mechanical strength were also examined. Maximum torque, hydraulic and rotor efficiency, and turbine power was obtained from a guidance blade angle of 25o, equivalent pressure was calculated as 6.7 MPa.
Bookmark/Search this post with
Abstract (Original Language): 
Hidroelektrik santrallerde enerjinin etkin dönüşümünü sağlayan türbinler karmaşık yapıları ve tasarımları bakımından önem taşıyan bileşenlerden biridir. Bu çalışmada hidroelektrik santraller için düşü ve güç gibi temel parametreleri belirli olan bir Francis tipi türbin ve çıkış borusu için akış analizleri hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) hesapları yapılmıştır. Çalışmanın temel amacı türbinden maksimum gücü elde edebilmek için optimum yönlendirme kanat açısının tespitidir. Maksimum güce ulaşırken rotor kanatlarında oluşan eşdeğer gerilmelerin malzeme dayanımı üzerindeki etkileri de irdelenmiştir. Maksimum moment, hidrolik ve çark verimi ile türbin gücü 25o yönlendirme kanat açısında elde edilmiş olup eşdeğer basınç 6,7 MPa olarak hesaplanmıştır.
FULL TEXT (PDF): 
PDF icon arastirmax-francis-turbinlerinde-yonlendirme-kanat-acisinin-cark-mukavemetine-turbin-verimine-etkisi.pdf
  • 2
243
252
  • Turkish

REFERENCES

References: 

1. Jain, S., Saini, R.P., Kumar, A., “CFD approach
for prediction of efficiency of Francis türbine”
IGHEM-2010, AHEC IIT Roorkee, India, Oct.
21-23, 2010.
2. Saaed, R.A., Galybin, A.N., Popov, V.,
“Modelling of flow-induced stresses in a Francis
turbine runner”, Advances in Engineering
Software, Cilt 41,1245–1255, 2010.
3. Yıldız, M., Çelebioğlu, K. “Francis Tipi Bir
Türbinin Parametrik Modellenmesi”,
Nuclear&Renewable Energy Resources
Conference With International Participation,
Ankara – Türkiye, 402-407, 28-29 Eylül 2009.
4. Okyay, G., Çelebioğlu, K., Aydın, İ., Ger, A.M.,
“Francis Tipi Su Türbinlerinin Hesaplamalı
Akışkanlar Dinamiği Yöntemleri İle
Tasarlanması”, Nuclear&Renewable Energy
Resources Conference With International
Participation, Ankara–Türkiye. 388-394, 28-29
Eylül 2009.
5. Chen, W., Çelebioğlu, K., “Francis tipi su
türbinlerinin sonlu elemalar yöntemi ile yapısal
analizi”, Nuclear&Renewable Energy
Resources Conference With International
Participation, Ankara–Türkiye, 378-383, 28-29
Eylül 2009.
6. Nilsson, H., Davidson, L.A, “Numerical
Comparison of Four Operating Conditions in a
Kaplan Water Turbine”, Focusing on Tip
Clearance Flow Published in the proceedings
of the 20th IAHR Symposium, Charlotte,
North Carolina-USA, 6-9 Ağustos 2000.
7. ANSYS, Inc.Fluent Theory Guide,
Southpointe 275 Technology Drive Canonsburg
USA, 2011.
8. Versteeg, H.K., Malalasekera, W., An
Introduction to Computational Fluid
Dynamics The Finite Volume Method,
Pearson Prentice Hall Second edition-USA,
2007.
9. Negru, R.S. Muntean, L., Marsavina, R., Susan-
Resiga, R., Pasca, N., “Computation of Stress
Distribution in a Francis Turbine Runner
Induced by Fluid Flow”, Computational
Materials Science, Cilt 64, 253–259, 2012.
10. Ivanchenko, I., Smelkov, L., Pupko, T.,
Timashkov, A., Vapnik, B., “Stress–strain state
of Francis turbine blades”, Power Technology
and Engineering. New York: Springer;. Cilt 62,
755, 1982.
11. Ruofu, X, Zhengwei, W., Yongyao, L.,
“Dynamic Stresses in a Francis Turbine Runner
Based on Fluid-Structure Interaction Analysis”,
Tsinghua Sci Technology Cilt 13, Sayı 5, 587–
592, 2008.
12. Hirsch, C., Numerical computation of internal
and external flows, JohnWiley & Sons. Ltd.-
Oxford, Great Britain: 2007.
13. Hyen-Jun, C., Mohammed, A.Z., Hyoung-
Woon, R., Pil-Su, H., Sueg-Young, O., Young-
Ho, L., “CFD Validation of Performance
Improvement of a 500 kW Francis Turbine”,
Renewable Energy, Cilt 54, 111-123, 2013.
14. Zhengkun, F. , Henri, C., Michel, S., Sebastien,
M., “Optimal Blank Design Based on finite
Element Method for Blades of Large Francis
Turbines”, Simulation Modelling Practice and
Theory, Cilt 36, 11–21, 2013.
15. Başeşme, H., “Hidroelektrik Santraller ve
Hidrolelektrik Santral Tesisleri” EÜAŞ, Ankara,
2003 Sf:95

Thank you for copying data from http://www.arastirmax.com