マイクロガスタービン高効率化のためのタービン内全温-定膨張燃焼に関する研究

透平内全温恒膨胀燃烧提高微型燃气轮机效率的研究

• 批准号: 17760164
• 负责人: 齋藤 元浩
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17760164/
• 关键词: マイクロガスタービン; 全温一定膨張燃; 熱効率; フレームホルダ; 全温一定膨張燃焼

マイクロガスタービンサイクルに全温一定過程の導入をし熱効率が向上すると考えられる.本研究において,全温一定過程はタービン動翼内で燃焼を行うことを想定している.本来,タービンでは仕事抽出のために全エンタルピーが低下するが,燃焼による発熱で補うことで全温を一定に保つ.本実験の行うことを大まか並べると,タービンを用意し「タービンを運転」「運転中のタービン動翼内に燃料を投入」「着火」「火炎を保持」「タービン動翼の入口・内部・出口の温度を測定し全温一定であるかを確認」「タービンのする仕事を測定」となる.この一連の実験を市販の自動車用ターボチャージャと自作のタービンを用いて実施した.本年度は,引き続き自動車のターボチャージャを利用した燃焼実験を行った.昨年度においてケーシングを石英で自作し内部が見える構造にしたタービン内にて火炎を保持し,常温,および,高温条件における自作ケーシングの性能を測定し,着火性とタービンの出力の両方が満足されるフレームホルダーの形状や位置についておおまかな検討ができたため,大きさと形状を確定し新規に取り付けた.そして,入口温度800[K],タービン回転数10万rpmという実際のマイクロガスタービンに近い条件を中心に燃焼実験を行い,流量,圧力比,燃料消費量に対する動力特性を得た.しかしながら、火炎を伴う燃焼では安定的な燃焼の維持が難しく,例えば触媒燃焼を用いる等の方法が必要であることがわかった.

マイクロガスタービンサイクルに Full temperature constant process の introduction を し Thermal efficiency が upward す る と test え られる. This research is based on the full-temperature fixed process, the burning inside the moving wing, and the scenario.いる.Original,タービンでは事出のために全エンタルピーが下注するが,burn焼による発热で苆ことで全 temperatureを Certainに宝つ.本実験の行うことを大まか和べると,タービンをIntentionsし「タービンを车転」「「动転中的のタービン内にfuelを」「火」「火転」 The temperature of the inlet, inside and outlet of the moving wing is measured, and the full temperature is fixed and accurate. "Recognition" "タービンのする事をdetermination"となる.この一连の実験をA commercially available ターボ for automatic vehiclesチャージャと self-made のタービンを用いて実师した. This year's は, inducing き続きautomatic car のターボチャージャをutilizationしたburn焼実験を行った.Last year's においてケーシングをquartzで自产し内The structure of the part is the same as the structure of the fire, the fire is maintained at normal temperature, the temperature is high, and the temperature is high. Measuring the performance of the self-made fire-fighting tester, the ignition property of the fire-resistant fireproof testerームホルダーのShapeやpositionについておおまかな検question ができたため,大きさとShapeをOKしNew Regulations にGET けた.そして, inlet temperature 800 [K], タービン recirculation number 100,000rpmという実记のマイクロガスタービンにNearly いconditionをcenterにburn焼実験を行い, flow rate, pressure ratio , fuel consumption, power characteristics, fuel consumption, and power characteristics. It is difficult to maintain the burning process, for example, it is necessary to use the catalyst to burn it, etc.