PL
EN

Bezłopatkowe turbiny Tesli

Turbina Tesli składa się z kilku (kilkunastu) cienkich tarcz zamocowanych na wale. Siłą napędową turbiny jest przepływ czynnika w przestrzeni międzytarczowej. Zasilanie ma miejsce przeważnie z kilku dysz ulokowanych dyskretnie na obwodzie, a wypływ czynnika odbywa się przez otwory w tarczy ukazane na rysunku.

badania

Wirnik wielodyskowej turbiny Tesli
[dokumentacja patentowa – Hicks Kenneth USA]

Przebadano sprawność przepływową turbiny typu Tesli przeznaczonej dla mikrosiłowni kogeneracyjnej o mocy cieplnej 20 kW pracującej w organicznym obiegu Rankine’a. Układ jest zasilany czynnikiem niskowrzącym SES36 i działa przy spadku ciśnień od 14.8 do 1.9 bar i natężeniu przepływu 0.13 kg/s. Obliczenia przeprowadzono z wykorzystaniem programu Fluent dla modeli turbiny zasilanych z 1, 2 lub 4 dysz. Do obliczeń przyjęto wariantowo dwie wartości średnic tarczy: 100 mm i 320 mm.

Jak wynika z obrazów przepływu elementy płynu wykonują co najmniej kilka obrotów wokół osi w obszarze międzytarczowym. W dół przepływu za dyszami obserwuje się fale uderzeniowe. Dla modeli o średnicy 100 mm i 18 tysięcy obr./min. zasilanych z 4 dysz sprawność przepływu sięga 30% a moc układu wynosi 1200 W. Dla modelu o średnicy 320 mm przy prędkości obrotowej 9000 obr/min układ przepływowy charakteryzuje się sprawnością oscylującą wokół 50%.

badania

Tory elementów płynu w przepływie przez model turbiny Tesli dwu- i cztero-dyszowej;
n=18 000 rpm, pin= 7,8 bar, Tin=400 K.

badania

Kontury ciśnienia statycznego i prędkości w przepływie przez 4-dyszowy model turbiny Tesli;
δ=0.25 mm, n=18 000 rpm, pin= 14,8 bar, Tin=410 K, G = 0,132 kg/s, P = 1177 W.

badania

Moc, sprawność i reakcyjność turbiny 11 dyskowej oraz ciśnienie wlotowe w funkcji
natężenia przepływu; δ=0.25mm, układ zasilany z czterech dysz.

 

Nie pamiętam hasła. Please enter your username or email address. Instructions for resetting the password will be immediately emailed to you.
Reset Password

Return to login form 

DO GÓRY