Effects of Relative Position between a Stator and a Rotor on Steam Condensing Flow in Rotating Machinery

Changhyun Kim; JaeHyeon Park; Jehyun Baek

doi:10.5293/IJFMS.2018.11.1.001

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자료유형: 학술저널

저자정보: Changhyun Kim (POSTECH) JaeHyeon Park (Doosan Heavy Industries & Construction) Jehyun Baek (POSTECH)

저널정보: 한국유체기계학회 International Journal of Fluid Machinery and Systems International Journal of Fluid Machinery and Systems Vol.11 No.1

발행연도: 2018.3

수록면: 1 - 12 (12page)

DOI: 10.5293/IJFMS.2018.11.1.001

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Flow of steam is different from other gas flows and involves droplet generation in the flow field. This phase-transition affects not only flow aspects, but also machine performance in a negative way. These days, CFD is widely used in machine design and optimization processes, so phase-transition phenomena in steam flows should be considered in CFD to predict the internal flows precisely. In the past, non-equilibrium wet-steam model was implemented on in house code T-Flow and it was applied to steady calculations of a steam turbine model with changing stator/rotor interface. The results showed that mixing plane method is not appropriate to simulate steam condensing flow and frozen rotor method can be affected by relative position between a stator and a rotor. Therefore, steady wet-steam flows with non-equilibrium phase-transition were simulated for a steam turbine model in this study with 4 different stator-rotor positions and their effects on the wet-steam flow fields were investigated in detail.

#Non-equilibrium wet-steam model #Rotating machinery #Steam condensing flow

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Chongfei Duan / 2016 / Unsteady Wet Steam Flow Measurements in a Low-Pressure Test Steam Turbine / International Journal of Fluid Machinery and Systems 9(1):85~94

Simpson, D.A. / 2005 / Viscous and Unsteady Flow Calculations of Condensing Steam in Nozzles / International Journal of Heat and Fluid Flow 26(1):71~79

Dykas, S. / 2011 / Single- and Two-Fluid Models for Steam Condensing Flow Modeling / International Journal of Multiphase Flow 37(9):1245~1253

Halama, J. / 2012 / Transonic Flow of Wet Steam - Numerical Simulation / Acta Polytechnica 52(6):124~130

Zhu, X. / 2012 / Non-equilibrium Condensing Flow Modeling in Nozzle and Turbine Cascade / International Journal of Gas Turbine, Propulsion and Power Systems 4(3):9~16

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