Page 43 - Kỷ yếu hội thảo quốc tế: Ứng dụng công nghệ mới trong công trình xanh - lần thứ 9 (ATiGB 2024)
P. 43
34 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT - ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
3. KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN suất, tối ưu hóa thiết kế, giảm kích thước và trọng
3.1. Sự lưu chuyển của dòng khí trong hai loại lượng, giảm tiếng ồn và rung động, và tăng khả năng
tua-bin tương thích với các nguồn năng lượng tái tạo.
3.2. Nhiệt độ của dòng khí bên trong hai tua-
bin
Hình 4. Mô phỏng dòng khí di chuyển trong
tua-bin Tesla (a) và dòng khí di chuyển trong
tua-bin có cánh truyển thống (b)
Sự ổn định của dòng khí đóng vai trò quan trọng
trong việc đảm bảo hoạt động hiệu quả và ổn định của
tua-bin. Khi dòng khí không ổn định, các hiện tượng
không mong muốn như rung động, rung lắc và mất
cân đối có thể xảy ra, ảnh hưởng đến hiệu suất và tuổi
thọ của tua-bin. Sự ổn định của dòng khí cũng ảnh a)
hưởng đến quá trình tiếp xúc giữa bề mặt làm việc
của rotor với dòng khí, tác động đến quá trình chuyển
động và truyền năng lượng trong tua-bin.
Hình 4 cho thấy dòng khí đi vào bên trong tua-bin
Tesla ổn định hơn, ít bị nhiễu loạn hơn so với dòng
khí trong tua-bin có cánh truyền thống. Như vậy, ít bị
cản trở trong quá trình khí xả chạy ngang qua cánh
tua-bin Tesla.
Hình 6. Mô phỏng nhiệt độ dòng khí bên trong tua-bin
Tesla (a) và tua-bin sử dụng cánh truyền thống (b)
Thông qua hai mô hình mô phỏng ta có thể kết
luận rằng việc nhiệt độ bên trong hai loại tua-bin là
không có sự chệnh lệch nhiều với nhau (hình 6). Mặc
dù có nhiều khác biệt về thiết kế và cách hoạt động,
tuy nhiên sự không chênh lệch nhiệt độ lớn giữa tua-
Hình 5. Biểu đồ so sánh vận tốc dòng khí trong bin Tesla và tua-bin truyền thống là điều đáng chú ý.
tua-bin Tesla và tua-bin sử dụng cánh truyền thống Việc giảm tổn thất nhiệt cũng có thể là một yếu tố
quan trọng, duy trì hoạt động ổn định của các tua-bin.
Hình 5 thể hiện việc so sánh vận tốc dòng khí từ
hai tua-bin. Vận tốc dòng khí cao trong tua-bin Tesla
tạo ra áp suất động lớn hơn 22% so với tua-bin sử
dụng cánh quạt truyền thống, cung cấp nhiều năng
lượng hơn cho rotor và cải thiện khả năng chuyển đổi
năng lượng thành công suất cơ học. Kết quả là, tua-
bin Tesla có thể sản xuất ra năng lượng với hiệu suất
cao hơn so với tua-bin truyền thống, giúp tối ưu hóa
việc sử dụng nguồn năng lượng.
Với sự khác biệt về vận tốc dòng khí giữa tua-bin
Tesla và tua-bin truyền thống mang lại nhiều ưu điểm
đáng chú ý cho tua-bin Tesla, bao gồm cải thiện hiệu
ISBN: 978-604-80-9779-0