预旋角对径流涡轮背盘射流冷却的影响

来源：动力工程学报杂志2020年第5期北京时间：

作者：卢康博, 马超, 白书战, 房桐毅,

摘要：采用背盘射流冷却技术对径流式涡轮机热负荷较大的区域进行冷却。采用气热耦合的方法，研究了该冷却技术在预旋角为60°~120°内对背盘冷却特性的影响。结果表明：背盘射流冷却可以大幅提高径流涡轮背盘的冷却效率；预旋角为60°时背盘冷却效果最好，随着预旋角的增加，背盘冷却效果变差；相同径向位置时，冷却系数在0.01~0.02，预旋角每增加15°，背盘平均冷却效率约降低0.003，当冷却系数为>0.02~0.04时，预旋角每增加15°，背盘平均冷却效率降低0.016~0.050；冷却流体流入涡轮主流流道后，涡轮机效率受到冷却流体的影响而降低，当预旋角为60°时，冷却流体对涡轮机效率影响最小。

关键词：微型燃气轮机,射流冷却,预旋角度,涡轮机效率,