Turbiini labade jahutustehnoloogia

Viimastel aastatel on suurte gaasiturbiinide jõudluse pideva parandamisega efektiivse gaasi tarbimise edasiseks vähendamiseks välja pakutud auruudu kahefaasiline voolujahutusskeem, mis nihutab järk-järgult turbiinilabade jahutust õhust. jahutamine õhu ja auruga kahe töövedeliku jahutamiseks ning sellest on saanud üha kuumem uurimisteema. Arvukad uuringud on näidanud, et auruuduga jahutamise eelisteks on kiire jahutamine, kõrge jahutuse efektiivsus, väike voolutakistus ja lihtne struktuur ning see mängib olulist rolli suure jõudlusega gaasiturbiinide järgmise põlvkonna turbiinilabade jahutamisel. Löökkile struktuuriga jahutamise arvulise simulatsiooni abil paranes oluliselt keskmine jahutuse efektiivsus ja laiendati oluliselt madala temperatuuriga tsooni.
Gaasiturbiine kui suuremahulisi elektrijaamu kasutatakse laialdaselt elektritootmises ja erinevates tööstusvaldkondades. Selle peamised jõudlusnäitajad on süsteemitsükli termiline efektiivsus ja väljundvõimsus, mis mõlemad suurenevad turbiini rootori gaasi sisselasketemperatuuri tõustes; Arvutuste kohaselt suureneb RIT vahemikus 1073-1273 K 100 kraadi võrra. Gaasiturbiinide väljundvõimsus suureneb 20 protsenti kuni 25 protsenti, säästes kütust 6 protsenti kuni 7 protsenti. Gaasiturbiini jõudluse pidev parandamine seisneb RIT-i parandamises ning RIT-i suurendamisel tuleks arvestada gaasiturbiini kuuma otsa komponentide materjalide temperatuuritaluvust ja madalaid NO-heitmeid. RIT on palju kõrgem kui turbiini labade metallmaterjalide sulamistemperatuur, eriti kui järgmise põlvkonna gaasiturbiinid kasutavad kütusena vesinikku ja tehisgaasi ning RIT on kõrgem, seega on jahutamine hädavajalik. Täiustatud jahutustehnoloogia võimaldab kuuma otsa komponentidel taluda kõrgemaid töötemperatuure, parandada gaasiturbiinide tsükli soojuslikku efektiivsust, pikendada gaasiturbiinide kasutusiga ning parandada süsteemi töö ohutust ja töökindlust. Kui jahtumata juhtlaba materjali kasutustemperatuur võib arvutuste kohaselt ulatuda 1470 K-ni, võib juhtlaba sisemine konvektiivjahutus tõsta turbiini sisselasketemperatuuri 2200 K-ni. On näha, et labajahutustehnoloogia uuringute läbiviimine on suur tähtsus.