Experimental Investigation of Part Load Vortex Rope Mitigation With Rod Protrusion in an Axial Turbine

↓ Direkt till sidans innehåll
↓ Direkt till sidans sekundära innehåll (sidomenyn)

Sökning: WFRF:(Fontana S.) > Experimental Invest...

Shiraghaee, ShahabLuleå tekniska universitet,Strömningslära och experimentell mekanik (författare)

Experimental Investigation of Part Load Vortex Rope Mitigation With Rod Protrusion in an Axial Turbine

Artikel/kapitelEngelska2024

Förlag, utgivningsår, omfång ...

ASME Press,2024
electronicrdacarrier

Nummerbeteckningar

LIBRIS-ID:oai:DiVA.org:ltu-104969
https://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:ltu:diva-104969URI
https://doi.org/10.1115/1.4064610DOI

Kompletterande språkuppgifter

Språk:engelska
Sammanfattning på:engelska

Ingår i deldatabas

SwePubSwePub

Klassifikation

Ämneskategori:ref swepub-contenttype
Ämneskategori:art swepub-publicationtype

Anmärkningar

Validerad;2024;Nivå 2;2024-04-04 (joosat);Full text: CC BY license
The present paper investigates the rotating vortex rope (RVR) mitigation on an axial turbine model by the radial protrusion of four cylindrical rods into the draft tube. RVR mitigation is of particular interest due to the unfavorable pressure pulsations it induces in the hydraulic circuit that can affect turbine life and performance. The protrusion lengths, which were the same among the four rods, were varied according to a predefined sequence. The experiments were performed under four part-load regimes ranging from upper part load to deep part load. Time-resolved pressure measurements were conducted at two sections on the draft tube wall along with high-speed videography and efficiency measurement to investigate the effect of the mitigation technique on the RVR characteristics and turbine performance. The recorded pressure data were decomposed and studied through spectral analyses, phase-averaging, and statistical analyses of the RVR frequency and peak-to-peak pressure amplitude distributions. The results showed different levels of pressure amplitude mitigation ranging from approximately 10% to 85% depending on the operating condition, protrusion length, and the method of analysis. The hydraulic efficiency of the turbine decreased by a maximum of 3.5% that of the best efficiency point (BEP) with the implementation of the mitigation technique. The variations in the obtained mitigation levels and efficiencies depending on protrusion length and operating condition indicate the need for the implementation of a feedback-loop controller. Thus, the protrusion length can be actively optimized based on the desired mitigation target.

Ämnesord och genrebeteckningar

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER Maskinteknik Strömningsmekanik och akustik hsv//swe
ENGINEERING AND TECHNOLOGY Mechanical Engineering Fluid Mechanics and Acoustics hsv//eng
rotating vortex rope
hydraulic turbines
swirling flow
part load
pressure measurement
turbine efficiency
Strömningslära
Fluid Mechanics

Biuppslag (personer, institutioner, konferenser, titlar ...)

Sundström, Joel,1988-Luleå tekniska universitet,Strömningslära och experimentell mekanik(Swepub:ltu)sunjoe (författare)
Raisee, MehrdadLuleå tekniska universitet,Strömningslära och experimentell mekanik(Swepub:ltu)mehrai (författare)
Cervantes, Michel J.Luleå tekniska universitet,Strömningslära och experimentell mekanik(Swepub:ltu)cervante (författare)
Luleå tekniska universitetStrömningslära och experimentell mekanik (creator_code:org_t)

Sammanhörande titlar

Ingår i:Journal of Fluids Engineering: ASME Press146:80098-22021528-901X

Internetlänk

Hitta via bibliotek

Journal of Fluids Engineering (Sök värdpublikationen i LIBRIS)

Till lärosätets databas

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...: Shiraghaee, Shah ...; Sundström, Joel, ...; Raisee, Mehrdad; Cervantes, Miche ...

Om ämnet

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER: TEKNIK OCH TEKNO ...; och Maskinteknik; och Strömningsmekani ...

Artiklar i publikationen: Journal of Fluid ...

Av lärosätet: Luleå tekniska universitet

Sök utanför SwePub

Sök vidare i:: Google; Google Book Search; Google Scholar

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

LIBRIS.kb.se