Skip navigation

DSpace

機構典藏 DSpace 系統致力於保存各式數位資料(如:文字、圖片、PDF)並使其易於取用。

點此認識 DSpace
DSpace logo
English
中文
  • 瀏覽論文
    • 校院系所
    • 出版年
    • 作者
    • 標題
    • 關鍵字
    • 指導教授
  • 搜尋 TDR
  • 授權 Q&A
    • 我的頁面
    • 接受 E-mail 通知
    • 編輯個人資料
  1. NTU Theses and Dissertations Repository
  2. 工學院
  3. 機械工程學系
請用此 Handle URI 來引用此文件: http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/49071
標題: 地熱發電用向心式渦輪機之最佳化設計與模擬分析
Optimum Design and Simulation of Radial-inflow Turbine for Geothermal Power Generation
作者: Hong-Yi Wu
吳泓毅
指導教授: 潘國隆
關鍵字: 有機朗肯循環,向心式渦輪機,地熱發電,
Organic Rankine cycle,Radial-inflow turbine,Geothermal energy,
出版年 : 2016
學位: 碩士
摘要: 地熱發電對位於環太平洋火山帶的台灣而言,是相當有潛力能發展的一項再生能源,故本論文根據宜蘭地區的地熱條件進行對向心式渦輪機之設計與模擬,其中假設渦輪機當中流體的質量流率與進出口熱力條件,並於文獻回顧後選擇R134a高密度流體為工作流體。為了建立渦輪機的尺寸和提高渦輪機效率,此篇論文運用mean-line approach design並透過engineering equation solver (EES)進行初步設計並配合基因演算法進行最佳化,接著使用商用軟體CFTurbo建立渦輪機的模型,最後使用商用軟體ANSYS CFX進行3D模擬分析並與初步設計結果進行比較。
本論文探討經由初步設計後得出的渦輪機尺寸,並且透過改變葉形結構和渦輪機參數觀察其對渦輪機性能的影響,因而發現在相同初步設計結果下隨著葉形結構的不同渦輪機所輸出的功率也有所不同;然而當葉片通道中有迴流產生時,改變葉形結構無法完全消除迴流狀況,而透過提升比速度(specific velocity)能改善葉片通道中的迴流情形,再加上最佳葉形結構的定義進而提升渦輪機的功率達3.5 %。
We present a numerical model of a turbine from a geothermal resource. According to the geographic condition in Yilan, the radial-inflow turbine is more suitable for our simulation. In order to know the performance of the radical-inflow turbine in refrigerant, we choose R134a, which is high density fluid and would have better efficiency of turbine in geothermal resources of low temperatures (below 100 oC). A method namely mean-line approach design is used to create the optimal geometry of the turbine by engineering equation solver (EES). Furthermore, we employ the commercial software (ANSYS CFX) to simulate the model and compare the result with the model from the mean-line approach.
In present work, we create simulation model which was calculated by preliminary design, then we change the shape of rotor blade and turbine coefficients in order to understanding its effect. It would change the power of turbine by changing the shape of rotor blade. However when there is separation flow in the rotor passage, it seems no effect on changing the shape of rotor blade. When increasing specific velocity, it has great effect on making separation flow disappear. Therefore, it results in increasing 3.5 % power of turbine by defining the optimal specific velocity and optimal blade shape.
URI: http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/49071
DOI: 10.6342/NTU201602854
全文授權: 有償授權
顯示於系所單位:機械工程學系

文件中的檔案:
檔案 大小格式 
ntu-105-1.pdf
  未授權公開取用
7.52 MBAdobe PDF
顯示文件完整紀錄


系統中的文件,除了特別指名其著作權條款之外,均受到著作權保護,並且保留所有的權利。

社群連結
聯絡資訊
10617臺北市大安區羅斯福路四段1號
No.1 Sec.4, Roosevelt Rd., Taipei, Taiwan, R.O.C. 106
Tel: (02)33662353
Email: ntuetds@ntu.edu.tw
意見箱
相關連結
館藏目錄
國內圖書館整合查詢 MetaCat
臺大學術典藏 NTU Scholars
臺大圖書館數位典藏館
本站聲明
© NTU Library All Rights Reserved