HTGT-TURBOTECH. Vorhaben 1.411: Leckagestroemung an Deckbaendern von Turbinenschaufeln Abschlussbericht

Gap losses in turbines can be reduced by optimising the gap geometry. This requires detailed knowledge of the flow pattern, the gap flow rate and its interaction with the main stream. Both numerical and experimental investigations are possible. However, the calculation of gap flow and its effect on turbine performance is not sufficiently validated so that an experimental data base must be provided first. This project intends to do this. The data will serve for turbine design as well as for validating flow calculations.Wenn man hohe Wirkungsgrade in Kraftwerken durch Verbesserung der Komponenten erzielen will, muessen insbesondere die Verluste in den Turbinen minimiert werden. In den Gittern einer Turbine entstehen Stroemungsverluste durch Dissipation in wandnahen Bereichen. Daneben treten Spaltverluste auf, die dadurch entstehen, dass sich Leckmassenstroeme zwischen stehenden und drehenden Bauteilen nicht am Arbeitsumsatz beteiligen. Da die Verringerung des Spaltquerschnittes wegen des sicheren Turbinenbetriebs nur begrenzt realisiert werden kann, muss die Spaltgeometrie optimiert werden, mit dem Ziel diese Spaltverluste zu vermindern. Fuer die Optimierung der Spaltgeometrie ist es notwendig ueber genaue Kenntnisse der Spaltstroemung im Detail, den Spaltdurchsatz und seine Wechselwirkung mit der Haupstroemung zu verfuegen. Diese Kenntnisse koennten sowohl numerisch als auch experimentell gewonnen werden. Allerdings ist die Berechnung der Spaltstroemung im Detail sowie deren Einfluss auf den Wirkungsgrad bei gaengigen Verfahren zur Berechnung der dreidimensionalen Stroemung bisher nicht ausreichend validiert, so dass zunaechst experimentell eine Datenbasis geschaffen werden muss. Dieses Projekt dient der Schaffung einer solchen experimentellen Datenbasis sowohl fuer die direkte Umsetzung in Korrelationen fuer die Turbinenauslegung als auch fuer die Absicherung von Ergebnissen aus Stroemungsberechnungen im Spaltbereich. (orig.)SIGLEAvailable from TIB Hannover: F00B1606 / FIZ - Fachinformationszzentrum Karlsruhe / TIB - Technische InformationsbibliothekBundesministerium fuer Bildung und Forschung, Berlin (Germany)DEGerman