КАВІТАЦІЙНА ЕРОЗІЯ В ТУРБІНАХ ФРЕНСІСА

Автор(и)

  • О.Л. Пальченко Харківський національний університет міського господарства імені О.М. Бекетова

DOI:

https://doi.org/10.33042/2522-1809-2024-4-185-141-146

Ключові слова:

гідроенергетична турбіна, кавітаційна ерозія, обчислювальна гідродинаміка

Анотація

У роботі аналізуються найновіші дослідження, проведені різними дослідниками в області кавітаційної ерозії для різних компонентів гідротурбін. Аналіз показує, що цей тип ерозії залежить від характеристик потоку, поверхні та властивостей матеріалу, що еродує. Інструменти оптимізації конструкції, кавітаційної ерозії, а також добре проведені експерименти дадуть результати, корисні для виявлення та зменшення ерозії.

Біографія автора

О.Л. Пальченко, Харківський національний університет міського господарства імені О.М. Бекетова

кандидат технічних наук, доцент, доцент кафедри геотехніки, підземних споруд та гідротехнічного будівництва

Посилання

Jia J. A Technical Review of Hydro-Project Development in China // Engineering 2016, vol. 2, P. 302–312. http://doi.org/10.1016/J.ENG.2016.03.008

Knapp, R. Cavitation / R. Knapey, J. Daly, F. Hammit. M.: Mir, 1974. 688 p.

Sribnyuk, S.M. The connection between vacuum and the phenomena of cavitation / S.M. Sribnyuk, L.L. Zubricheva, // Scientific journal of everyday life: zb. Sci. etc. / Academician future of Ukraine. – Kh.: HDTUBA, 2010 – vol. 59. – Р. 293–297.

Goyal R., Gandhi B.K. Review of hydrodynamics instabilities in Francis turbine during off-design and transient operations // Renew: Energy 2018, vol. 116, P. 697–709. http://doi.org/10.1016/j.renene.2017.10.012

Tomaz R. An Investigation of the Relationship between Acoustic Emission, Vibration, Noise and Cavitation Structures on a Kaplan Turbine // J. Fluids Eng. 2007, vol. 129, P. 1112–1122.

Chitrakar S., Singh B., Gunnar O., Prasad H. Numerical and experimental study of the leakage flow in guide vanes with different hydrofoils // J. Comput. Des. Eng. 2017, vol. 4, P. 218–230. http://doi.org/10.1016/j.jcde.2017.02.004

Ghiban B., Safta C.-A., Ion M., Crângas, C.E., Grecu M.-C. Structural Aspects of Silt Erosion Resistant Materials Used in Hydraulic Machines Manufacturing // Energy Procedia 2017, vol. 112, P. 75–82. http://doi.org/10.1016/j.egypro.2017.03.1064

Amarendra H.J., Chaudhari G.P., Nath S.K. Synergy of cavitation and slurry erosion in the slurry pot tester // Wear 2012, vol. 290–291, P. 25–31. http://doi.org/10.1016/j.wear.2012.05.025

Haosheng C., Jiadao W., Darong C. Cavitation damages on solid surfaces in suspensions containing spherical and irregular microparticles // Wear 2008, vol. 126, P. 1–4. http://doi.org/10.1016/j.wear.2008.05.010

Franc J.-P., Riondet M., Karimi A., Chahine G.L. Material and velocity effects on cavitation erosion pitting // Wear 2012, vol. 274-275, P. 248–259. http://doi.org/10.1016/j.wear.2011.09.006

Pereira J.G., Andolfatto L., Avellan F. Monitoring a Fran-cis turbine operating conditions // Flow Meas: Instrum. 2018, vol. 63, P. 37–46.

http://doi.org/10.1016/j.flowmeasinst.2018.07.007

Gohil P., Saini R. Indian Institute of Technology Roorkee Numerical Study of Cavitation in Francis Turbine of a Small Hydro Power Plant // J. Appl: Fluid Mech. 2016, vol. 9, P. 357–365.

Sreedhar B., Albert S., Pandit A. Cavitation damage: Theory and measurements – A review // Wear 2017, vol. 372–373, P. 177–196. http://doi.org/10.1016/j.wear.2016.12.009

Iliescu M.S., Ciocan G.D., Avellan F. Analysis of the Cavitating Draft Tube Vortex in a Francis Turbine Using Particle Image Velocimetry Measurements in Two-Phase Flow // J. Fluids Eng. 2008, vol. 130, P. 1–10. http://doi.org/10.1115/1.2813052

Arispe T.M., Oliveira W., Ramirez R.G. Francis turbine draft tube parameterization and analysis of performance characteristics using CFD techniques // Renew: Energy 2018, vol. 127, P. 114–124. http://doi.org/10.1016/j.renene.2018.04.055

Mohanta R.K., Chelliah T.R., Allamsetty S., Akula A., Ghosh R. Sources of vibration and their treatment in hydro power stations – A Review // Eng. Sci. Technol. Int. J. 2017, vol. 20, P. 637–648. http://doi.org/10.1016/j.jestch.2016.11.004

Kang Z., Feng C., Liu Z., Cang Y., Gao S. Analysis of the incipient cavitation noise signal characteristics of hydroturbine // Appl. Acoust. 2017, vol. 127, P. 118–125. http://doi.org/10.1016/j.apacoust.2017.05.029

Zhang Y., Liu K., Xian H., Du X. A review of methods for vortex identification in hydroturbines // Renew: Sustain. Energy Rev. 2018, vol. 81, P. 1269–1285. http://doi.org/10.1016/j.rser.2017.05.058

Kc A., Thapa B., Lee Y. Transient numerical analysis of rotor e stator interaction in a Francis turbine // Renew: Energy 2014, vol. 65, P. 227–235. http://doi.org/10.1016/j.renene.2013.09.013

Celebioglu K., Altintas B., Aradag S., Tascioglu Y. Nu-merical research of cavitation on Francis turbine runners // Int. J. Hydrogen Energy 2017, vol. 43, P. 1–11. http://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2017.03.180

Trivedi C., Dahlhaug O. A Comprehensive Review of Verification and Validation Techniques Applied to Hydraulic Turbines // Int. J. Fluid Mach. Syst. 2019, vol. 12, P. 345–367. http://doi.org/10.5293/IJFMS.2019.12.4.345

Noon A.A., Kim M.-H. Sediment and Cavitation Erosion in Francis Turbines – Review of Latest Experimental and Numerical Techniques // Energies 2021, vol. 14, P. 1516. https://doi.org/10.3390/en14061516

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-09-06

Як цитувати

Пальченко, О. (2024). КАВІТАЦІЙНА ЕРОЗІЯ В ТУРБІНАХ ФРЕНСІСА. Комунальне господарство міст, 4(185), 141–146. https://doi.org/10.33042/2522-1809-2024-4-185-141-146

Номер

Том 4 № 185 (2024): Серія: Технічні науки та архітектура

Розділ

статьи

Ліцензія

Автори, які публікуються у цьому збірнику, погоджуються з наступними умовами:

  • Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії CC BY-NC-ND 4.0 (із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Без Похідних 4.0 Міжнародна), котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
  • Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
  • Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).