Resumen

Este artículo presenta el primer informe sobre la extensión del oleaje con inyección de vapor mediante simulación experimental y numérica. La sección experimental cubre las instalaciones de ensayo, la instrumentación y la comparación de los modos de preinstalación con y sin inyección de vapor. Se constata que la extensión de la sobretensión no es proporcional al vapor inyectado. Existe un límite superior por encima del cual se deteriora el margen. La inyección de menos del 1% del caudal másico diseñado puede mejorar el margen en más de un 10%. Los resultados de las pruebas también indicaron que la inyección de vapor no sólo amortigua las ondas de preinstalación, sino que también cambia los modos de preinstalación y la dirección de desplazamiento. A una velocidad del 90%, la inyección cambió el modo de preinstalación de pico a modal, mientras que en la línea de velocidad del 80%, hizo que la onda de desplazamiento hacia delante se convirtiera en hacia atrás. Mediante simulación numérica, se modifican la ubicación y el número de inyectores, el peso molecular y la temperatura del gas inyectado para explorar su influencia en el margen de sobretensión. De forma similar a los resultados de las pruebas, existe un límite superior para la cantidad de vapor inyectado. La investigación del campo de flujo indica que este límite está causado por el desencadenamiento temprano del colapso del flujo debido al vapor inyectado, que es similar al derrame de flujo por fuga en la punta causado por el pico de atasco en los compresores axiales.

• Materias:Máquinas eléctricas Turbinas hidráulicas Motores (Mecánica) Turbina eólica Turbomáquina
• Subjects:Electric machines Hydraulic turbines Engines Wind turbine Turbomachine
• Palabras claves:inyección de vapor, vapor, simulación numérica, extensión de la sobretensión, derrame de flujo por fuga en la punta, investigación del campo de flujo, comparación de modos de preinstalación, resultados de pruebas, compresores axiales, disparo anticipado
• Keywords:steam injection, steam, numerical simulation, surge extension, tip leakage flow spillage, flow field investigation, prestall modes comparison, test results, axial compressors, early trigger