圧縮空気2段階ロータリWankel膨張機のCFDシミュレーション-パラメータ解析【Powered by NICT】

Sadiq Ghada A.; Sadiq Ghada A.; Tozer Gavin; Al-Dadah Raya; Mahmoud Saad

文献

J-GLOBAL ID：201702238854174792 整理番号：17A0881058

圧縮空気2段階ロータリWankel膨張機のCFDシミュレーション-パラメータ解析【Powered by NICT】

CFD simulations of compressed air two stage rotary Wankel expander - Parametric analysis

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資料名：
巻： 142 ページ： 42-52 発行年： 2017年
JST資料番号： A0552A ISSN： 0196-8904 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：イギリス (GBR) 言語：英語 (EN)

小規模体積Wankel膨張機は圧縮空気エネルギー貯蔵(CAES)システムにおける小規模発電とCO_2排出量の有意な削減をもたらし,バイオマス,低温地熱・太陽・廃熱のような異なる熱源によって駆動される有機ランキンサイクルのための強力な装置である。Wankel増量剤は,より小型化され,低騒音・振動と低コストに付加的な回転当りのチェンバーあたり二電力パルスを生成する能力のため,他のタイプの膨張機の性能的に優れている。本論文では,計算流体力学(CFD)モデルは,1段と二段Wankel膨張機の流れ動力学をシミュレートし,膨張機の出力と等エントロピー効率に及ぼす,サイズと間隔を含む口配置の影響を調べるためにANSYS16.2を用いて開発した。また,一段及び二段膨張機は種々の運転条件で分析した。単段3D CFD結果は,公表された研究近い一致を示し比較した。CFDモデリングは15mmから50mmの範囲の種々のポート直径を有する理想気体として空気を用いた回転装置の性能を調べた。ポート間隔28mmから66mmまで変化する単段として,いろいろな構成や様々な運転条件を有する二段膨張機として異なるWankelエキスパンダサイズ(r=48, e=6.6, b=32)mmと(r=58, e=8, b=40)mmであった。結果は,単段のための最良のWankel膨張機の設計は(r=48, e=6.6, b=32)mmであった,ポート直径20mmと港湾間隔50mmに等しいことを示した。さらに,水平二Wankel膨張機を組み合わせた前面で大きいと,同じ運転条件で4.75kW出力を与えた単段と比較して8.52kWを生成した。また,91%の最大等エントロピー効率は,単段の87.25%と比較して二段階で7500rpmで6barの入口圧力と400Kの入口温度を用いて計算した。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

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食品の乾燥

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