Nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số hình học (HD và lt) đến hiệu suất của tua bin trực giao phù hợp với dòng chảy trên sông và ven biển ở việt nam tt

Tại Việt Nam, do đây là loại tua bin mới nên có rất ít các công trình nghiên cứu đề cập tới loại tua bin trực giao này, với mong muốn đưa ra được mẫu tua bin trực giao phù hợp với điều k

Côngtrìnhđượchoànthànhtại: BộmônVậtlý Tin học

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

Nguyễn Quốc Tuấn

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC THÔNG SỐ HÌNH HỌC

(H/D VÀ L/T) ĐẾN HIỆU SUẤT CỦA TUA BIN TRỰC GIAO PHÙ

HỢP VỚI DÒNG CHẢY TRÊN SÔNG VÀ VEN BIỂN Ở VIỆT NAM

Ngành: KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

Mã số: 9520116

TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT CƠ KHÍ ĐỘNG LỰC

HÀ NỘI - 2018

Công trình được hoàn thành tại:

Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

Người hướng dẫn khoa học: HD1 GS TS NGUYỄN THẾ MỊCH

Vào hồi giờ ngày tháng năm

Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện:

3

DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN

1 Nguyễn Quốc Tuấn, Nguyễn Thế Mịch, Đỗ Huy Cương (2016) Một số kết quả mô phỏng 2D khi thay đổi số cánh bánh công tác tua bin trực giao bằng phần mềm Ansys-Fluent Tuyển tập công trình hội nghị khoa học cơ học thủy khí toàn quốc lần thứ 19 năm 2016

2 Phùng Hồng Tuấn, Nguyễn Quốc Tuấn (2017) Một số kết quả nghiên cứu lý thuyết về tua bin trực giao và kết quả mô phỏng khi thay đổi số cánh bánh công tác tua bin trực giao Tạp chí nông nghiệp và phát triển nông thôn (ISSN 1859-4581) số 309 năm 2017

3 ThS Nguyễn Quốc Tuấn, GS.TS Nguyễn Thế Mịch, ThS Đinh Minh Tiến (2017) Nghiên cứu ảnh hưởng của số lá cánh bánh công tác tới hiệu suất tua bin trực giao bằng thực nghiệm Tạp chí cơ khí (ISSN 0866-7056) số 6/2017

4 MSc Nguyen Quoc Tuan, Prof.Dr Nguyen The Mich, MSc Đoan Kim Binh (2017) The effect of blade number Z and D/H aspect ratio on efficiency of H-type Darrieus turbine Vietnam Mechanical Engineering Journal, No.8/2017

5 Nguyen Quoc Tuan, Nguyen The Mich, Do Huy Cuong (2017), The Effect of D/H Aspect Ratio Change on Energy Characteristics of H-type Darrieus Turbine Journal of Science & Technology (ISSN 2354-1083) No.122/2017

Lời mở đầu

1 Sự cần thiết của đề tài

Ngày nay, cùng với tốc độ phát triển về kinh tế thì nhu cầu sử dụng năng lượng trên thế giới ngày càng lớn, trong khi đó các nguồn năng lượng hóa thạch như than đá, dầu khí… đang ngày càng cạn kiệt nhanh chóng, còn năng lượng hạt nhân thì có nguy cơ rủi

ro rất lớn Vì thế, để giải quyết vấn đề này, các nhà khoa học trên thế giới đã và đang hướng đến những nguồn năng lượng mới đó là năng lượng tái tạo Đây là những nguồn năng lượng sạch và vô hạn, không bao giờ cạn kiệt

Một trong những nguồn năng lượng tái tạo hiện nay đang được nhiều nơi trên thế giới ứng dụng để phát điện đó là năng lượng dòng chảy ven sông, ven biển, các dòng chảy tại các cửa sông, dòng chảy thủy triều Ở nước ta, tiềm năng về các nguồn năng lượng này là rất lớn, chúng ta hoàn toàn có thể khai thác để phát điện Tua bin trực giao là loại tua bin có kết cấu đơn giản, rất phù hợp để ứng dụng khai thác các nguồn năng lượng này

Tại Việt Nam, do đây là loại tua bin mới nên có rất ít các công trình nghiên cứu đề cập tới loại tua bin trực giao này, với mong muốn đưa ra được mẫu tua bin trực giao phù hợp với điều kiện dòng chảy tại Việt Nam để khai thác các nguồn năng lượng dòng chảy

ven sông, ven biển, tác giả đã đi sâu nghiên cứu luận án: “Nghiên cứu ảnh hưởng của các

thông số hình học (H/D và l/t) đến hiệu suất của tua bin trực giao phù hợp với dòng chảy trên sông và ven biển ở Việt Nam” nhằm góp phần từng bước phát triển loại tua bin này

tại Việt Nam

Mục tiêu nghiên cứu: Đóng góp cho chuyên ngành một số bổ sung về phương pháp tính toán, thiết kế tua bin trực giao với sự thay đổi các thông số hình học H/D và l/t của bánh công tác tua bin Cung cấp cơ sở khoa học trong công tác tính toán thiết kế tua bin trực giao, lựa chọn được các thông số kích thước hình học bánh công tác phù hợp với điều kiện dòng chảy thực tế

Phạm vi nghiên cứu: Luận án tập trung nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số hình

học H/D và l/t đến hiệu suất của tua bin trực giao phù hợp với dòng chảy trên sông và ven

biển ở Việt Nam

kết hợp nghiên cứu tính toán lý thuyết với mô phỏng toán học và thực nghiệm vật lý, đánh giá sự ảnh hưởng của các thông số hình học H/D và l/t của bánh công tác đến hiệu suất của tua bin trực giao

4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

a) Ý nghĩa khoa học: Xác định được phương pháp tính toán, thiết kế tua bin trực giao,

đánh giá được ảnh hưởng của một số thông số hình học của bánh công tác đến hiệu suất của tua bin, làm cơ sở cho việc lựa chọn mẫu bánh công tác có chất lượng cao phù hợp với điều kiện dòng chảy thực tế

b) Ý nghĩa thực tiễn: Kết quả nghiên cứu có thể ứng dụng vào thực tế tính toán thiết kế

tua bin trực giao để lựa chọn các thông số hình học của bánh công tác như: số lá cánh, chiều dài lá cánh, thông số đường kính và chiều cao của bánh công tác

5 Điểm mới của luận án

- Luận án đã xây dựng, đề xuất loại tua bin trực giao có thể khai thác năng lượng dòng

chảy trên sông, ven biển để phát điện phục vụ nhu cầu dân sinh Tua bin trực giao là loại tua bin mới ở Việt Nam và là loại tua bin phù hợp nhất để khai thác các nguồn năng lượng này;

- Ứng dụng thành công phần mềm mô phỏng số Ansys-Fluent vào nghiên cứu mô phỏng quá trình làm việc của tua bin trực giao;

- Đánh giá được ảnh hưởng của mật độ dãy cánh (l/t) và tỷ số hình học (H/D) tới đặc tính hiệu suất của tua bin trực giao;

- Bổ sung tư liệu cho việc tính toán thiết kế chế tạo tua bin trực giao, góp phần đẩy mạnh ứng dụng tua bin trực giao trong khai thác tiềm năng năng lượng dòng chảy trên sông, ven biển và thủy triều

6 Cấu trúc của luận án

Nội dung chính của luận án trình bày như sau: Chương 1 Tổng quan và nhiệm vụ nghiên cứu của luận án; Chương 2 Cơ sở lý thuyết dòng chảy qua tua bin trực giao và ảnh hưởng của các thông số hình học bánh công tác tua bin đến hiệu suất tua bin trực giao; Chương 3 Khảo sát, đánh giá sự ảnh hưởng của các thông số hình học bánh công tác tua bin đến hiệu suất tua bin trực giao bằng phần mềm mô phỏng số; Chương 4 Nghiên cứu thực nghiệm tua bin trực giao tại hiện trường Kết quả đạt được, bàn luận và kết luận, kiến nghị

Chương 1 Tổng quan và nhiệm vụ nghiên cứu của luận án

1.1 Tiềm năng về năng lượng dòng chảy sông, suối, ven biển và thủy triều ở Việt Nam

1.1.1 Tiềm năng về năng lượng dòng chảy

1.1.2 Tiềm năng về năng lượng dòng chảy thủy triều ở Việt Nam

1.1.3 Khảo sát thực tế dòng chảy ven biển Hải Phòng

1.2 Giới thiệu chung về tua bin trực giao

1.2.1 Cấu tạo của tua bin trực giao

Tuabin trực giao về cơ bản được cải tiến từ mẫu

profile cánh kiểu Darrieus, với bánh công tác dạng

lưỡi cánh thẳng và profile cánh song song với trục

tuabin

Cấu tạo của bánh công tác tuabin trực giao gồm

các lá cánh có biên dạng profile giống nhau dọc theo

chiều dài lá cánh, được bố trí đối xứng với tâm

quay, do đó chiều quay và đặc tính làm việc (hiệu

suất) của nó không phụ thuộc vào chiều dòng chảy

và cột nước làm việc

Tua bin trực giao có ưu điểm là cấu tạo đơn

giản, dễ chế tạo và lắp đặt, chỉ cần có bộ phận neo

giữ để đảm bảo về sự cứng vững và vận hành an

toàn, không bị phá hỏng

Hình 1.1 Bánh công tác tua bin trực

giao

1.2.2 Ứng dụng của tua bin trực giao

Tua bin trực giao được ứng dụng để khai thác năng lượng của dòng chảy thủy triều,

dòng chảy trên sông, cửa cửa sông, ven biển, tại các vị trí có mặt cắt eo hẹp ven biển, trên các kênh tưới tiêu, trên các công trình ngăn mặn, tại các tuyến đê biển

1.3 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng tua bin trực giao trên thế giới và ở Việt Nam

1.3.1 Giới thiệu chung

1.3.2 Tình hình về nghiên cứu tua bin trực giao trên thế giới

Tua bin trực giao lần đầu tiên được phát triển và sáng chế bởi một nhà phát minh người Pháp tên là Georges Darrieus từ năm 1931 trên cơ sở một tuabin gió trục đứng Tuy nhiên việc ứng dụng của tua bin trực giao dùng để khai thác năng lượng dòng chảy cũng mới chỉ được nghiên cứu trong những năm gần đây, các công trình nghiên cứu hiện nay được công

bố chưa nhiều, các kết quả được công bố chủ yếu là các sản phẩm tua bin trực giao đã được thương mại hóa của tập đoàn New Energy Corporation (Canada)

Như vậy có thể thấy rằng, các công trình nghiên cứu về tua bin trực giao để ứng dụng, khai thác năng lượng dòng chảy hiện nay chưa được công bố rộng rãi và chi tiết Do đó, phạm vi sử dụng, phương pháp tính toán về tua bin trực giao vẫn là bí quyết của từng hãng chế tạo trên thế giới

1.3.3 Tình hình về nghiên cứu tua bin trực giao tại Việt Nam

Ở trong nước hiện nay, đơn vị đầu tiên thực hiện đề tài nghiên cứu khoa học về tua bin trực giao để khai thác năng lượng dòng chảy thủy triều, dòng chảy ven sông, ven biển phục

vụ việc phát điện là Viện thủy điện và năng lượng tái tạo Tuy nhiên, kết quả đạt được của

đề tài ở mức độ ban đầu, chưa có sự quan tâm nhiều đến cơ sở lý thuyết tính toán loại tua bin này

1.4 Kết luận chương 1

Qua phân tích vấn đề tổng quan tình hình nghiên cứu và thiết kế, chế tạo, sử dụng tua bin trực giao trên thế giới và ở Việt Nam, cho thấy, đặc tính năng lượng cũng như hiệu suất làm việc của tua bin trực giao phụ thuộc vào vận tốc dòng chảy tại vị trí lắp đặt, hình dạng

và kết cấu của bánh công tác Trên cơ sở các kết quả nghiên cứu về tua bin trực giao ở trong

và ngoài nước cho thấy còn một số vấn đề tồn tại:

- Tua bin trực giao dùng để khai thác năng lượng dòng chảy là loại tua bin mới được nghiên cứu phát triển gần đây, cho nên các công trình nghiên cứu chưa được công bố rộng rãi nhiều, chưa có cơ sở lý thuyết tính toán đầy đủ, việc ứng dụng khai thác tua bin trực giao vẫn còn bị hạn chế

- Tại Việt Nam hiện nay, hầu như không có công trình nghiên cứu về tua bin trực giao, cần có những kết quả nghiên cứu đầy đủ và toàn diện hóa để khai thác, ứng dụng được loại tua bin này ở nước ta

Tóm lại, tiềm năng về năng lượng dòng chảy ven sông, ven biển của nước ta là khá lớn, trong khi đó tua bin trực giao là loại tua bin phù hợp nhất để khai thác dạng năng lượng này Cần chú ý đầu tư nhiều hơn cho nghiên cứu, tính toán để có cơ sở lý thuyết phục vụ cho việc thiết kế chế tạo, xây dựng được mô hình toán và mô hình vật lý tua bin phù hợp với điều kiện dòng chảy tại Việt Nam

Chương 2 Cơ sở lý thuyết

2.1 Lý thuyết dòng chảy qua tua bin trực giao

2.1.1 Lý thuyết tam giác vận tốc và vận tốc tới profile cánh

 =

(2.1)

2.2 Sự trao đổi năng lượng dòng chảy khi qua bánh công tác

2.2.1 Năng lượng dòng chảy qua bánh công tác tua bin trực giao

Năng lượng của dòng chảy qua bánh công tác tua bin được xác định theo (2.2):

3

2

AV

E=

(2.2) Công suất tua bin được xác định theo (2.3):

3

2

p

P C

CK- hiệu suất cơ khí, chọn  =CK 0.97

2.2.2 Thuyết động lượng dòng chảy qua bánh công tác

Theo hình 2.1, gọi các thông số ∞, a, w lần lượt

đặc trưng cho dòng chảy ở xa vô cùng phía trước

bánh công tác, tới bánh công tác và phía sau khi ra

khỏi bánh công tác

Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có:

.A.V = .Aa.Va = .Aw.Vw (2.6)

Với: Va = V(1-a) (2.7)

Thay vào biểu thức trên ta có:

A.V = (1-a).Aa.V (2.8)

Với hệ số a được gọi là hệ số thu hẹp dòng chảy,

nó đặc trưng cho sự trao đổi năng lượng giữa bánh

công tác và dòng chảy qua bánh công tác

Từ phương trình bảo toàn động lượng dòng chảy

Mà: Va = V(1 – a) nên ta có:

Vw = (1 – 2a).V (2.12) Điều này có nghĩa là vận tốc vào bánh công tác và vận tốc ở xa vô cùng sau bánh công tác đều giảm đi một lượng a.V

2.2.3 Góc tấn và vận tốc tương đối của dòng chảy

tốc tương đối W của dòng chảy và phương

vận tốc tiếp tuyến Vt hay là đường dây cung

của biên dạng cánh, được xác định:

2.2.4 Lực phân tố cánh và hệ số lực cản

2.2.5 Mô men và hệ số công suất

Mô men trên bánh công tác được gây ra chỉ bởi thành phần lực tiếp tuyến trên cánh bánh công tác, xét phân tố cánh bánh công tác với số cánh đơn, có chiều cao lá cánh H và

tại vị trí góc phương vị d, khi đó mô men được xác định bởi:

dT s = l.H.q.C t d (2.18)

Độ lớn mô men trên bánh công tác thay đổi theo góc phương vị  Giá trị mô men tổng

cộng được xác định khi bánh công tác quay hết một vòng (0    2) sẽ là:

B m

T C

2 2 0

P = .T B (2.23)

Hệ số công suất C p có thể được xác định bằng tỷ số giữa công suất thực tế P và giá trị

công suất lớn nhất P max như sau:

3

2

2

2 0

Z



= - bước cánh

Tỷ số l/t – được gọi là mật độ dãy cánh

2.3 Tính toán, thiết kế bánh công tác tua bin trực giao dựa trên các kết quả nghiên cứu lý thuyết

2.3.1 Các thông số hình học của tua bin trực giao

2.3.2 Cơ sở lựa chọn các thông số thiết kế mẫu cánh

2.3.2.2 Tiêu chuẩn số Reynolds

Các nghiên cứu về tuabin trực giao trước đây đã chỉ ra rằng hiệu suất của tuabin chịu ảnh hưởng rất lớn bởi số Reynolds cánh bánh công tác, được tính theo công thức sau:

c.

e

L V R



= (2.30) Với: ν – Độ nhớt động học của chất lỏng công tác;

2.3.2.3 Lựa chọn các mẫu bánh công tác cần nghiên cứu

Tiến hành nghiên cứu cho 06 trường hợp với mật độ dãy cánh l/t thay đổi tương ứng với số lá cánh Z thay đổi lần lượt là 4 cánh, 6 cánh, 8 cánh, 10 cánh, 12 cánh và 14 cánh với

tỷ lệ H ̅ = H/D = 1; cùng với 05 trường hợp thay đổi hệ số tỷ lệ kích thước hình học của tuabin H ̅ = H/D lần lượt là 0.8; 0.9; 1.1; 1.2 và 1.3

2.3.2.4 Lựa chọn biên dạng cánh bánh công tác

Biên dạng cánh NACA 0018 được lựa chọn cho các trường hợp mẫu bánh công tác cần nghiên cứu

2.3.3 Tính toán thiết kế các mẫu bánh công tác cần nghiên cứu

Trong chương 2, Luận án đã trình bày cơ sở lý thuyết tính toán tua bin trực giao dùng

để khai thác năng lượng dòng chảy, phân tích và lựa chọn các thông số cơ bản có ảnh hưởng đến hiệu suất làm việc của tua bin là tỷ số l/t và H/D để tiến hành nghiên cứu tính toán

Trên cơ sở lý thuyết, tác giả đã tiến hành tính toán, lựa chọn 06 mẫu bánh công tác tua bin khác nhau với tỷ số l/t thay đổi, để tiến hành nghiên cứu sự thay đổi của các thông số hình học này đến hiệu suất làm việc của tua bin trực giao

Biên dạng profile cánh bánh công tác được chọn là biên dạng NACA 0018, có biên dạng khí động học đối xứng, có hệ số lực nâng lớn cùng với lực cản bé Đây là biên dạng được dùng phổ biến cho tua bin trực giao dùng để khai thác năng lượng dòng chảy

Để tiến hành nghiên cứu sự ảnh hưởng của các thông số hình học tới hiệu suất của tua bin, tác giả tiến hành đánh giá sự ảnh hưởng của các thông số nêu trên bằng phần mềm mô phỏng số Ansys Fluent trước khi đưa vào thiết kế, chế tạo các mẫu tua bin để thử nghiệm tại hiện trường

Chương 3 Khảo sát, đánh giá sự ảnh hưởng của một số thông số bánh công tác đến đặc tính năng lượng của tua bin bằng phần mềm Ansys Fluent

3.1 Giới thiệu về phần mềm Ansys Fluent

3.1.1 Định nghĩa về CFD

CFD - Computational Fluid Dynamics (tính toán động

lực học chất lưu có sự trợ giúp của máy tính) là một ngành

khoa học chuyên dự đoán các đặc tính của dòng chảy, truyền

nhiệt, các phản ứng hóa học bằng việc sử dụng quá trình tính

toán số để giải các phương trình toán học liên quan

3.1.2 Ưu điểm và hạn chế của CFD

3.1.3 Các lĩnh vực áp dụng CFD hiện nay

3.1.4 Giới thiệu phần mềm Ansys Fluent và Gambit

3.1.5 Cấu trúc của bộ phần mềm Ansys Fluent

3.1.6 Khả năng của Ansys Fluent

3.1.7 Vai trò của tạo lưới trong CFD

3.1.8 Chọn lựa mô hình lưới

Hình 3.1 Tổng quan về mô hình chương trình CFD

3.1.9 Lựa chọn lựa mô hình tính toán

Mô hình k- được lựa chọn để tính toán mô phỏng, phân tích cho các trường hợp nghiên cứu của luận án:

3.1.10 Các điều kiện biên

* Lối vào (Inlet): Các mô hình tính toán

được mô phỏng với điều kiện biên vận tốc

lối vào thay đổi trong phạm vi từ: V = 1.2 –

3.5 (m/s)

* Lối ra (Outlet): Điều kiện biên lối ra

được xác định là giá trị áp suất dư (áp suất

tại lối ra so với áp suất tại lối vào): Pdư = 0

* Các điều kiện biên tại các mặt còn lại:

Tại các mặt còn lại, các điều kiện biên được

xác định là tường (wall), đảm bảo tính ổn

định của vùng dòng chảy qua bánh công tác

3.1.11 Vật liệu lưu chất

3.2 Khảo sát, đánh giá sự ảnh hưởng các thông số bánh công tác tua bin trực giao bằng phần mềm Ansys Fluent

3.2.1 Xây dựng bài toán

Bài toán khảo sát ở đây là khảo sát

dòng chảy qua lưới cánh bánh công tác

tua bin cho các trường hợp bánh công tác

mô hình cần nghiên cứu

Sau khi xây dựng được mô hình bài

toán 3D trong phần mềm Solidworks, ta

tiến hành chia lưới và khai báo cho mô

hình Mô hình được chia lưới theo phần

tử tam giác, với các mô hình khác nhau ta

thu được các phần tử số lưới khác nhau

Hình 3.3 Mô hình chia lưới bài toán

3.2.2 Kết quả khảo sát cho các trường hợp nghiên cứu

3.2.2.1 Trường hợp 1 (TH1): l/t = 0.13

Hình 3.4 Phân bố vận tốc dòng chảy qua

cánh bánh công tác tua bin với l/t = 0.13 Hình 3.5 Đường quan hệ  =f 1 () và

C m = f 2 () với l/t = 0.13

Kết quả tính toán, mô phỏng được thể hiện như trên hình 3.4 và 3.5 Theo hình 3.5,

0.00 0.10 0.20 0.30 0.40

đường quan hệ giữa  =f 1 () cho thấy khi vận tốc dòng chảy tăng hay hệ số vận tốc  tăng

thì hiệu suất tua bin cũng tăng theo và đạt được giá trị lớn nhất tại điểm có giá trị  = 0.312 (hay hệ số công suất Cp = 0.328) và  = 2.60, rồi sau đó giảm dần Tương tự như vậy với

đường quan hệ giữa C m = f 2 () thì khi hệ số vận tốc tăng thì hệ số mô men tăng theo và đạt

giá trị lớn nhất tại điểm Cm = 0.13,  = 2.60 rồi sau đó giảm dần

3.2.2.2 Trường hợp 2 (TH2): l/t = 0.19

Kết quả tính toán, mô phỏng được thể hiện như trên hình 3.6 và 3.7

Hình 3.6 Phân bố vận tốc dòng chảy qua

cánh bánh công tác tua bin với l/t = 0.19

Hình 3.7 Đường quan hệ  =f 1 () và

C m = f 2 () với l/t = 0.19

Theo hình 3.7, đường quan hệ giữa  =f 1 () cho thấy khi vận tốc dòng chảy tăng hay hệ

số vận tốc  tăng thì hiệu suất tua bin cũng tăng theo và đạt được giá trị lớn nhất tại điểm có giá trị  = 0.346 (hay hệ số công suất Cp = 0.364) và  = 2.51, rồi sau đó giảm dần Tương

tự như vậy với đường quan hệ giữa C m = f 2 () thì khi hệ số vận tốc tăng thì hệ số mô men

tăng theo và đạt giá trị lớn nhất tại điểm Cm = 0.145,  = 2.51 rồi sau đó giảm dần

3.2.2.3 Trường hợp 3 (TH3): l/t = 0.25

Kết quả tính toán, mô phỏng được thể hiện như trên hình 3.8 và 3.9

Hình 3.8 Phân bố vận tốc dòng chảy qua

cánh bánh công tác tua bin với l/t = 0.25

Hình 3.9 Đường quan hệ  =f 1 () và

C m = f 2 () với l/t = 0.25

Theo hình 3.9, đường quan hệ giữa  =f 1 () cho thấy khi vận tốc dòng chảy tăng hay hệ

số vận tốc  tăng thì hiệu suất suất tua bin  cũng tăng theo và đạt được giá trị lớn nhất tại

0.00 0.10 0.20 0.30 0.40

điểm có giá trị  = 0.385 (hay hệ số công suất Cp = 0.405) và  = 2.43, rồi sau đó giảm dần

Tương tự như vậy với đường quan hệ giữa C m = f 2 () thì khi hệ số vận tốc tăng thì hệ số mô

men tăng theo và đạt giá trị lớn nhất tại điểm Cm = 0.171,  = 2.2 rồi sau đó giảm dần

3.2.2.4 Trường hợp 4 (TH4): l/t = 0.32

Tương tự như các trường hợp trên, kết quả tính toán, mô phỏng được thể hiện như trên hình 3.10 và 3.11

Hình 3.10 Phân bố vận tốc dòng chảy qua

cánh bánh công tác tua bin với l/t = 0.32

Hình 3.11 Đường quan hệ  =f 1 () và

C m = f 2 () với l/t = 0.32

Theo hình 3.11, đường quan hệ giữa  =f 1 () cho thấy khi vận tốc dòng chảy tăng hay

hệ số vận tốc  tăng thì hiệu suất tua bin  cũng tăng theo và đạt được giá trị lớn nhất tại điểm có giá trị  = 0.418 (hay hệ số công suất Cp = 0.440) và  = 2.37, rồi sau đó giảm dần

Tương tự như vậy với đường quan hệ giữa C m = f 2 () thì khi hệ số vận tốc tăng thì hệ số mô

men tăng theo và đạt giá trị lớn nhất tại điểm Cm = 0.19,  = 2.05 rồi sau đó giảm dần

Theo hình 3.13, đường quan hệ giữa  −  cho thấy khi vận tốc dòng chảy tăng hay hệ

số vận tốc  tăng thì hiệu suất  cũng tăng theo và đạt được giá trị lớn nhất tại điểm có giá

0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50