Sjednejte si s námi schůzku, rádi Vám řekneme více: 222 286 116, info@techsim.cz
Průmysl se mění... Začněte včas.

Turbinářství

Současné trendy v energetice směřující k obnovitelným zdrojům energie a dalším alternativním zdrojům a nastavená cenová politika energií nepřeje investicím do velkých energetických celků. Stále více se uplatňují lokální zdroje energie s rekuperací tepla nebo kogenerací případně i tri kogenerací pro výrobu chladu využívající v oběhu páru nebo organické látky. V těchto zařízeních se uplatňuje řada točivých strojů od kompresorů, mikro turbin, jedno stupňových expandérů až po klasické vícestupňové turbiny.

Společnost TechSim Engineering zajišťuje kompletní inženýrskou činnost od návrhu a optimalizace cyklu až po design proudových částí – oběžných kol, dýz, difuzorů a výstupních skříní se zajištěním jejich pevnostní a dynamické kontroly:

Nabízená řešení Typ analýz Použitý SW / HW
Analýza a optimalizace pracovních cyklů pro kogeneraci energie 1D
3D CFD
Simcenter Amesim
Simcenter STAR-CCM+
Redukce emisí COx a NOx 3D CFD Simcenter STAR-CCM+
Optimalizace stacionárních a oběžných částí turbin a kompresorů pro zvýšení účinnosti 3D CFD Simcenter STAR-CCM+
HEEDS

turbinarstvi5.jpg[turbinarstvi9.jpg]


Výpočet rozváděcích lopatek spalovací turbiny     Návrh uspořádání jednostupňové spalovací turbiny

Teplotní úlohy

Při návrhu turbín větších výkonů jsou v současnosti při jejich konstrukci kladeny požadavky na zvyšující se teplotní parametry pracovního media a dále na rychlé náběhy a odstávky a to zejména při využití jako průmyslové zdroje energie nebo v solárních elektrárnách. Vyhovět těmto požadavkům vyžaduje přesnou predikci teplotních polí a zvýšené požadavky na těsnost těles, vzhledem k možným velkým gradientům teplot. TechSim Engineering nabízí v této oblasti následující typy výpočtů:
 

Nabízená řešení Typ analýz Použitý SW / HW
Sdružená úloha CFD/FEA vedení tepla na reálné geometrii, včetně vícevrstvých materiálů se zahrnutím teplotně závislých vlastností materiálů 3D CFD
3D FEA
Simcenter STAR-CCM+
Simcenter 3D
Stanovení součinitelů přestupů tepla pro značně teplotně namáhané průtočné části 3D CFD Simcenter STAR-CCM+
Proudění v labyrintových ucpávkách a v mezitělesových prostorech 3D CFD Simcenter STAR-CCM+
Deformace a odlehnutí turbinových těles za uvažování kontaktu těles,  předepjatých šroubů, plasticity a creepu 3D FEA Simcenter 3D
Simulace vynuceného kmitání lopatek – flutter 3D CFD, 3D FEA Simcenter STAR-CCM+


ChlazeniLopatek.png

Optimalizace kanálu chlazení lopatky

Kondenzátory a výměníky

U kogeneračních a trikogenerčních jednotek se kromě páry pracuje i s CO2 a různými typy chladiv. Výpočetní simulace umožňují predikce chování těchto látek i při změně fáze – odpařování nebo kondenzace.
 

Nabízená řešení Typ analýz Použitý SW / HW
Návrh a optimalizace průtočných částí kondenzátorů a výparníků se zahrnutím vícefázového proudění 1D Simcenter Amesim
Sdružená úloha přenosu tepla (CHT) se zahrnutím vzniku a stékání kondenzátu 1D Simcenter Amesim
Pevnostní výpočty konstrukcí výměníků a kondenzátorů podle příslušných kódů 3D FEA Simcenter 3D


turbinarstvi6.jpg

Kondenzátor parní turbiny

Pevnostní úlohy

Vzhledem k vysokým otáčkám a rozměrům oběžných kol, zejména posledních stupňů turbin je potřeba zajistit celou řadu pevnostních a dynamických výpočtů a to se zahrnutím předpětí od šroubů, teplotním zatížením s uvažováním plasticity materiálu, modelů creepu a predikcí životnosti. TechSim Engineering má specialisty na následující typy analýz:
 

Nabízená řešení Typ analýz Použitý SW / HW
Statické lineární a nelineární analýzy s uvažováním teplotních polí, předepjatých spojů a kontaktů 3D FEA Simcenter 3D
Dynamické úlohy - modální analýzy, rotor dynamika
Harmonické a transientní analýzy s cyklickou symetrií
3D FEA Simcenter 3D
Redukce DOFs modelů lopatkových disků – rychlé harmonické a transientní analýzy (s uvažováním tlumícího účinku kontaktů) 3D FEA Simcenter 3D
Nízko a vysoko cyklová únava, validace a verifikace predikčních přístupů TMF: Neu-Sehitoglu, Nagode–Hack–Fajdiga 3D FEA Simcenter 3D
Creep – použití různých materiálových modelů pro primární, sekundární a tercialní oblast, určení Larson-Millerova parametru 3D FEA Simcenter 3D
Šíření únavových trhlin, stanovení kritického rozměru trhliny, určení zbytkové životnosti 3D FEA Simcenter 3D

Akustika

V poslední době se stále více potkáváme s požadavky zákazníků na možnosti řešení hlučnosti energetických zařízení a to jak z hlediska vibrací, tak i samotného aeroakustického hluku. Techsim Engineering nabízí jak možnosti výpočetní simulace, tak i měření akustickou kamerou nebo intenzitní sondou.

Nabízená řešení Typ analýz Použitý SW / HW
Simulace a predikce vibračního a aeroakustického hluku točivých strojů 3D FEA
3D CFD
Simcenter 3D Acoustics
Simcenter STAR-CCM+
Vibroakustická analýza skříní převodovek, krytů kompresorů a turbín 3D FEA Simcenter 3D Acoustics
Simulace elektromagnetického hluku elektromotorů, generátorů a transformátorů 3D FEA Simcenter 3D
Simcenter 2D Magnet
Měření hluku a vibrací HW SCADAS Simcenter TestXpress


turbinarstvi11.jpg

Měření hluku ventilátoru

TechSim Engineering s.r.o., Na Pankráci 1062/58, 140 00 Praha 4,