凝汽器喉部蒸汽流动的三维数值模拟

应用具有超粒子模型的直接模拟蒙特卡罗方法,对汽轮机凝汽器喉部进行区域分解和数学建模,及对具有典型结构的凝汽器喉部蒸汽流动进行了三维数值模拟,重点分析了凝汽器喉部流场的流动分布情况,揭示了喉部流场不均匀性流动特点及其产生原因。     

汽轮机凝汽器喉部流动性能的微型模化试验研究

应用相似性原理,在满足流动状态相同的前提下,采用模型吹风的方法,建立了一套凝汽器喉部的微型模化装置,对不同入口流速条件下喉部流动性能进行了试验研究.试验结果表明:该凝汽器微型模化试验装置不但减小了模型尺寸,降低了试验成本及提高了试验的方便性,而且该试验装置能够复现喉部内的流动情况,可用于其阻力性能和流动状态的试验研究.     

600MW机组凝汽器喉部加装挡板数值模拟

以某600MW机组为例,在考虑内置低压加热器和小汽轮机排汽等附加流体情况下,采用FLUENT软件对凝汽器喉部流场进行数值模拟,提出了在7号、8号低压加热器顶部加装挡板的方法。计算结果表明:凝汽器喉部出口蒸汽流动均匀性系数最高提高了4.1%,平均汽阻减小了9.4Pa,改善了凝汽器内的流场分布,提高了凝汽器换热效果。     

一种新型布管结构凝汽器的流动传热特性分析

借助于流动仿真模拟软件和外接自编子程序,运用多孔介质模型对一种新型布管结构的凝汽器进行壳侧流动和传热特性的模拟分析,通过对凝汽器蒸汽流速的分布、压力损失大小、传热性能的优劣以及蒸汽凝结状况等参数的分析,判断换热管束布管结构的合理性,为凝汽器的结构改进提供参考.     

汽轮机凝汽器喉部与排汽缸耦合流动的数值模拟

为了更加透彻的认识凝汽器喉部的流动状况,通过求解由κ-ε双方程湍流模型封闭的三维时均N-S方程,对凝汽器喉部和排汽缸的耦合流动进行了数值模拟.结果表明:凝汽器喉部和排汽缸耦合计算的结果,完全不同于凝汽器喉部单独计算的结果,喉部出口的速度分布和喉部的能量损失系数都差异很大.喉部流场受入口来流的影响较大.采用耦合计算,能够获得更加接近实际的数值结果,为凝汽器喉部的优化设计、改造和性能研究奠定了基础.     

凝汽器喉部内置低压加热器的合理布置研究

从减小凝汽器喉部汽阻和保证喉部流动的稳定性和均匀性出发,通过计算机数值模拟,对内置低压加热器的布置方式进行了优化研究,综合分析了低压加热器不同布置高度对流动阻力及出流均匀性和稳定性的影响,获得了凝汽器喉部设计过程中具有一定指导意义的结果。     

基于喉部出口不均匀流场的电站凝汽器性能数值研究

壳侧入口流动条件的给定会影响凝汽器壳侧流场的数值模拟结果，为进一步改进凝汽器性能的分析手段，以两台电站凝汽器为对象，分别在壳侧入口流场均匀分布和不均匀分布两种条件下对凝汽器壳侧的蒸汽流动进行数值模拟，其中不均匀入口条件基于对凝汽器喉部流场的模拟获得，进而通过数据提取获得两台凝汽器的性能曲线，并对不同入口条件下模拟得到的凝汽器性能进行了对比，模拟结果表明：凝汽器喉部出口流场具有较强的不均匀性；壳侧入口均匀条件下模拟得到的凝汽器性能好于入口不均匀条件，建议在研究凝汽器性能时尽可能地考虑入口蒸汽流场不均匀分布的影响。     

大功率汽轮机凝汽器汽相流动与传热特性的数值分析

介绍凝汽器汽相流场与传热特性的数值计算方法及算例分析。该计算方法采用多孔介质模型，以分布阻力和分布质量汇分别模拟冷却管束区的蒸汽流动阻力和凝结效应，利用控制容积积分法及解压力耦合方程的半隐式方法数值求解控制方程组，得出汽相速度、温度、压力、空气浓度、传热系数及热负荷等重要参数的分布。经试验研究表明，该方法能较好地预测凝汽器的工作特性以及管束布置对汽相流场和传热特性的影响。图９参８。     

凝汽器内真空形成的讨论及压力的确定

分析了凝汽器内真空形成的原因的几种不同认识，并肯定了凝汽器内压力是由蒸汽凝结温度所决定的观点是正确的。     

核电汽轮机高压级内非定常流动对自发凝结的影响

为研究核电汽轮机高压级内非定常流动对湿蒸汽凝结流动液滴直径、压力以及湿汽损失等参数分布的影响,采用湿蒸汽非平衡凝结相变模型,对定常与非定常流动状态下湿蒸汽自发凝结流动进行三维数值分析。结果表明:非定常凝结流动趋于稳定时,各项参数的分布呈现周期性变化规律。非定常流动的动静干涉现象导致周向流场具有非均匀性,湿蒸汽级内的轴端功率下降0.266%。非定常流动过程中的静叶尾迹现象致使下游动叶通道内自发凝结的液滴直径减小。非定常凝结流动的压力位势作用使得动叶出口平均压力提高。非定常流动引起湿蒸汽凝结的热力学损失与制动损失分别升高62.27%和1.88%,疏水损失降低0.233%。