СЕДИМЕНТАЦІЯ В ТУРБІНАХ ГІДРОЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ

Автор(и)

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

DOI:

https://doi.org/10.33042/2522-1809-2024-4-185-147-152

Ключові слова:

гідроенергетична турбіна, седиментаційна ерозія, обчислювальна гідродинаміка, взаємодія структур рідини

Анотація

Седиментаційна ерозія компонентів гідротурбін є однією з фундаментальних проблем гідроенергетики. Основною причиною ерозійного зношування та втрат енергії є тертя. Цей тип ерозії залежить від характеристик потоку, поверхні, властивостей матеріалу, що еродує. У дослідженні розглядаються можливі способи виявлення та зниження відкладень. Представлено комплексні відомості про седиментацію, що спричиняє знос гідравлічних турбін.

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

Rao, P.; Buckley, D.H. Predictive capability of long-term cavitation and liquid impingement erosion models. Wear 1984, 94, 259–274.

http://doi.org/10.1016/0043-1648(84)90131-5

Rajkarnikar, B.; Neopane, H.P.; Thapa, B.S. Development of rotating disc apparatus for test of sediment-induced erosion in francis runner blades. Wear 2013, 306, 119–125. http://doi.org/10.1016/j.wear.2013.07.011

Chitrakar, S.; Neopane, H.P.; Dahlhaug, O.G. Study of the simultaneous effects of secondary flow and sediment erosion in Francis turbines. Renew. Energy 2016, 97, 881–891. http://doi.org/10.1016/j.renene.2016.06.007

Ghenaiet, A. Prediction of Erosion Induced By Solid Particles in a Water Turbine. In Proceedings of the 11th European Conference Turbomachinery Fluids Daynamics and Thermo-dynamics, Madrid, Spain, 23–27 March 2015; pp. 1–13.

Koirala, R.; Prasad, H.; Shrestha, O.; Zhu, B.; Thapa, B. Selection of guide vane pro file for erosion handling in Francis turbines. Renew. Energy 2017, 112, 328–336. http://doi.org/10.1016/j.renene.2017.05.033

Javaheri, V.; Portera, D.; Kuokkalab, V.-T. Slurry erosion of steel—Review of tests, mechanisms and materials. Wear 2018, 408–409, 248–273. http://doi.org/10.1016/j.wear.2018.05.010

Noon, A.A.; Kim, M.-H. Erosion wear on Francis turbine components due to sediment flow. Wear 2017, 378–379, 126–135. http://doi.org/10.1016/j.wear.2017.02.040

Eltvik, M. Sediment Erosion in Francis Turbines. Ph.D. Thesis, NTNU, Trondheim, Norway, 2013.

Alveyro, L.; Jose, F.; Aida, S. Performance improvement of a 500-kW Francis turbine based on CFD. Renew. Energy 2016, 96, 977–992.

Aponte, R.; Teran, L.; Ladino, J.; Larrahondo, F.; Coronado, J.; Rodríguez, S. Computational study of the particle size effect on a jet erosion wear device. Wear 2017, 374–375, 97–103. http://doi.org/10.1016/j.wear.2016.11.042

Kocak, E.; Karaaslan, S.; Yucel, N.; Arundas, F. A Numerical Case Study: Bovet Approach to Design a Francis Turbine Runner. Energy Procedia 2017, 111, 885–894. http://doi.org/10.1016/j.egypro.2017.03.251

Liu, X.; Luo, Y.; Karney, B.W.; Wang, W. A selected literature review of efficiency improvements in hydraulic turbines. Renew. Sustain. Energy Rev. 2015, 51, 18–28. http://doi.org/10.1016/j.rser.2015.06.023

Maruzewski, P.; Hasmatuchi, V.; Mombelli, H.-P.; Burggraeve, D.; Iosfin, J.; Finnegan, P.; Avellan, F. Surface Roughness Impact on Francis Turbine Performances and Prediction of Efficiency Step Up. Int. J. Fluid Mach. Syst. 2009, 2, 353–362. http://doi.org/10.5293/IJFMS.2009.2.4.353

Khanal, K.; Neopane, H.P.; Rai, S.; Thapa, M.; Bhatt, S.; Shrestha, R. A methodology for designing Francis runner blade to find minimum sediment erosion using CFD. Renew. Energy 2016, 87, 307–316. http://doi.org/10.1016/j.renene.2015.10.023

Chitrakar, S. FSI Analysis of Francis Turbines Exposed to Sediment Erosion FSI Analysis of Francis Turbines Exposed to Sediment Erosion. Master’s Thesis, KTH, Stockholm, Sweden, July 2013.

Müller, A.; Favrel, A.; Landry, C.; Avellan, F. Fluid–structure interaction mechanisms leading to dangerous power swings in Francis turbines at full load. J. Fluids Struct. 2017, 69, 56–71. http://doi.org/10.1016/j.jfluidstructs.2016.11.018

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-09-06

Як цитувати

Пальченко, О. (2024). СЕДИМЕНТАЦІЯ В ТУРБІНАХ ГІДРОЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ. Комунальне господарство міст, 4(185), 147–152. https://doi.org/10.33042/2522-1809-2024-4-185-147-152

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).