Siemens Energy utiliza una única plataforma integrada para la predicción del enfriamiento de un álabe de turbina de gas

Un funcionamiento seguro y eficiente de la turbina de gas se basa en el enfriamiento de los álabes a través de los canales de aire internos. Las herramientas de simulación se han utilizado para predecir las temperaturas del metal y las cargas del álabe. Sin embargo, el proceso requiere una gran inversión de tiempo y es complejo, con muchas etapas y la necesidad de transferir datos de una herramienta a otra.

Este white paper detalla cómo una única plataforma integrada que predice las temperaturas de sólidos y fluidos en el álabe es un gran avance respecto al flujo de trabajo del diseño tradicional. Este flujo de trabajo de transferencia de calor/dinámica computacional de fluidos (CHT/CFD) ha permitido que Siemens Energy progrese en sus diseños más allá de las limitaciones impuestas por los enfoques convencionales. Aumenta tanto la velocidad de las simulaciones como la precisión de los resultados y facilita la mejora del enfriamiento de un álabe de turbina de gas.

Obtenga más información sobre el papel de la simulación en el diseño de la turbina de gas

El objetivo de esta simulación es el de predecir las temperaturas del metal en el álabe, así como las cargas aerodinámicas y las tensiones del metal. El proceso estándar que se utiliza normalmente implica varias herramientas de software y transferencias de datos entre ellas. A menudo se usan otros métodos o aproximaciones como información. 

Este paper presenta un nuevo flujo de trabajo: una combinación de transferencia de calor (CHT) y dinámica computacional de fluidos (CFD), que se calculan con una única herramienta multifísica. El método de simulación del álabe de la turbina calcula las temperaturas del aire y del mismo álabe de forma simultánea. El paper muestra las ventajas de este flujo de trabajo y muestra la validación de los resultados que se obtienen.

Este white paper podría ser interesante para cualquiera que utilice prototipos virtuales en el proceso de diseño

Los temas que se abordan son importantes para los equipos de diseño e ingeniería que trabajan para mejorar el rendimiento de la turbina y cumplir con los requisitos normativos. Los prototipos virtuales sustituyen a los físicos gracias a la simulación rápida y los ensayos digitales. El flujo de trabajo que se presenta aquí aumenta el valor de los prototipos virtuales para el diseño y refrigeración de los álabes de turbinas de gas.

Ventajas clave de nuestras soluciones de simulación de turbinas

Nuestro portfolio de soluciones le ayuda a alcanzar sus objetivos de diseño de forma más rápida. Nuestro software le permite predecir el rendimiento de la turbina gracias a las herramientas digitales. Esto supone una reducción del tiempo empleado en ensayos y le proporciona la confianza necesaria en sus diseños desde el primer momento. 

Utilice nuestras herramientas de simulación de turbinas para: 

• Combinar las herramientas de simulación de sistemas, CFD y CAE para evaluar el rendimiento en geometría realista
• Acelerar los ciclos de desarrollo con la sustitución de flujos de trabajo complejos o desactualizados
• Explorar el rendimiento en toda una gama de condiciones operativas
• Descubrir varios diseños digitalmente con los prototipos virtuales y reducir los costosos ensayos físicos.