Please use this identifier to cite or link to this item: https://hdl.handle.net/20.500.11851/5370
Title: Numerical investigation of the effects of design parameters on hydraulic turbine guide vane design
Other Titles: Tasarım parametrelerinin hidrolik türbin ayar kanadı tasarımına etkilerinin sayısal olarak incelemesi
Authors: Çelebioğlu, Kutay
Yılmaz, Fatma Zeynep Aytaç
Issue Date: 2020
Abstract: Francis type hydraulic turbines that have a wide range of operating range for head and flow rates are commonly used in hydropower generation. Every power plant needs its custom designed turbine because the available head and flow rates, which are the main parameters to start the design process, are different for each plant. Guide vanes are the only movable parts of Francis turbines. They control the flow rate through the turbine. In this study, a generalized Computational Fluid Dynamics (CFD) aided design methodology is developed and applied to the design of the turbines of two different power plants. The effects of several parameters, including the shape of the guide vane profile, eccentricity, blade angles, overlapping percentage of the blades, number of guide vanes, and rotor-stator distance are examined. Results are investigated for each parameter in terms of flow physics and important outcomes are determined for turbine designers.
Francis tipi su türbinlerinin çeşitli debi ve düşü değerlerini kapsayan geniş bir çalışma aralığı olduğu için güç üretiminde sık kullanılırlar. Her hidroelektrik santralin kendi özelliklerine uygun türbin tasarımına ihtiyacı vardır; çünkü türbin tasarım prosesinin en önemli iki parametresi olan düşü ve debi her santral için farklıdır. Ayar kanatları türbinin tek hareket ettirilebilen parçasıdır. Türbinden geçen debiyi düzenlemeye yararlar. Bu çalışmada, Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (HAD) bazlı bir genelleştirilmiş tasarım yöntemi geliştirilerek iki ayrı hidroelektrik santralin türbin tasarımına uygulanmıştır. Ayar kanadı profili, merkezden kaçıklık, kanat açıları, kanatların örtüşme yüzdeleri, ayar kanat sayısı, rotor-stator mesafesi gibi tasarım parametrelerinin etkileri incelenmiştir. Sonuçlar her bir parametre için incelenmiş, akış fiziği ve türbin tasarımcıları açısından önemli bulgular belirlenmiştir.
URI: https://doi.org10.5505/pajes.2019.70850
https://app.trdizin.gov.tr/makale/TXpVNU56ZzBOQT09
https://hdl.handle.net/20.500.11851/5370
ISSN: 2147-5881
Appears in Collections:Rektörlük / Rectorate
TR Dizin İndeksli Yayınlar / TR Dizin Indexed Publications Collection
WoS İndeksli Yayınlar Koleksiyonu / WoS Indexed Publications Collection

Show full item record

CORE Recommender

Page view(s)

14
checked on Aug 8, 2022

Google ScholarTM

Check

Altmetric


Items in GCRIS Repository are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.