بررسي تجربي اثرات زائده‌هاي طولي بر اثربخشي خنك‌كاري لايه‌اي ناشي از روزنه هاي نخودي در پره‌هاي توربين‌هاي گازي

در تحقيق حاضر، اثربخشي خنك‌كاري لايه‌اي ناشي از روزنه‌هاي نخودي شكل با افزودن زائده‌هاي طولي در ناحيه‌ي پس از خروجي جت‌ها، به صورت تجربي با استفاده از روش دمانگاري مادون قرمز بررسي شده است. اندازه‌گيري‌ها در عدد رينولدز 10000 )بر اساس مشخصات جريان اصلي و قطر معادل روزنه‌ي جت( و زاويه­ي تزريق 30 درجه روي صفحه‌ي آزمون با استفاده از جت‌هاي داراي روزنه‌ي شكل يافته­ي نخودي انجام شده است. بررسي‌ها براي چند حالت مختلف شامل سه ارتفاع زائده 0/ 345D, 0/ 522D, 0/ 696D) ) ، سه فاصله‌ي بين دو زائده‌ي مجاور ( 0/ 8D, 1D, 1/ 2D ) و سه طول زائده‌ها 8D, 16D, 24D ) ) انجام شده كه در آ نها، D قطر روزنه‌ي خنك‌كاري معادل براي روزنه‌ي نخودي مي‌باشد. اثرات نسبت دمش در چهار حالت شامل 4/ 0، 5/ 0، 7/ 0 و 8/ 0 بررسي شده است. نتايج به دست آمده نشان مي‌دهد كه زائده‌هاي مورد نظر، با مهار كردن جريان جت تزريق شده، مي‌توانند تا حد زيادي اثربخشي خنك‌كاري لايه‌اي را افزايش دهند. در بهترين نسبت دمش مربوط به هر هندسه، درصد افزايش اثربخشي متوسط‌‌گيري شده در كل ناحيه‌ي پايين دست جت در حالت داراي زائده‌هاي طولي، در مقايسه با حالت بدون زائده، 4/ 41 درصد مي‌باشد. در حقيقت، اين زائدهها با كنترل گردابه‌هاي خلاف هم گرد و محدود كردن پخش جت‌هاي خنك‌كننده، از اختلاط گازهاي داغ با جت‌هاي خنك‌كاري لايه‌اي جلوگيري مي‌كنند.