某重型燃气轮机燃烧室冲击冷却特性研究

作者：冯珍珍; 田晓晶; 李洋; 凤云仙; 艾松

来源：汽轮机技术, 2020, 62(04): 275-250.

• 燃烧室火焰筒
• 冲击冷却
• 耦合传热
• 冷却效率

冲击冷却具有较高换热系数,在燃气轮机燃烧室得到重要应用。通过流固耦合传热(Coupled Heat Transfer,CHT)计算方法研究了冲击冷却孔排列方式、冲击高度与冷却孔径之比Zn/D和初始横流对某重型燃机燃烧室火焰筒冲击冷却特性的影响。得到如下结论:三者对冲击换热效率均有显著影响,其中Zn/D=3.7时,直列阵列相邻列之间的横流更规则,冷却效果优于错排阵列;当Zn/D在2.0～6.0范围内时,随着Zn/D的增大,冷却效率呈现先增大后减小的趋势,存在一个最佳换热范围2.7≤Zn/D≤4.6,此时射流冷却与对流冷却匹配合理,冷却效率较高;初始横流对冲击冷却性能有很大削弱作用,应在设计时尽量避免。

• 单位
  东方汽轮机有限公司