Verbundvorhaben: ROBOFLEX - Robuste Turbomaschinen für den flexiblen Einsatz; Teilvorhaben: 1.3a
Zeitraum
2019-10-01 – 2024-12-31
Bewilligte Summe
248.655,00 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EE5012B
Leistungsplansystematik
Konventionelle Kraftwerkstechnik - Komponentenentwicklung [EA1312]
Verbundvorhaben
01189732/1 – ROBOFLEX - Robuste Turbomaschinen für den flexiblen Einsatz
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE5)
Förderprogramm
Energie
Der gestiegene Einsatz erneuerbarer Energien führt dazu, dass kurzfristige Einspeiseschwankungen durch konventionelle Kraftwerke ausgeglichen werden müssen. Um dies zu erreichen, sind höhere Leistungsdichten der eingesetzten Dampfturbinen und somit höhere Dampfmassenströme notwendig. Durch diese höheren Massenströme erhöht sich bei gleichbleibender Abströmfläche folglich die Massenstromdichte. Alternativ wird die Schaufellänge der letzten Laufschaufelreihe vergrößert, um die Abströmfläche zu erhöhen. Beide Optionen führen zu höheren relativen Strömungsgeschwindigkeiten und damit erhöhter Neigung zu selbsterregten Schaufelschwingungen (Flattern) und fremderregten Schwingungen (Forced Response) der Endstufenlaufschaufeln. Um den gestiegenen Marktanforderungen in Bezug auf Betriebsflexibilität im Design Rechnung zu tragen, ist die Entwicklung von neuen, kombiniert aerodynamisch und aeroelastisch optimierten Schaufeln ggf. unter Verwendung von Dämpfungselementen notwendig. Dabei erfordert die Bewertung der anregenden Phänomene detaillierte Messungen der instationären Profildrücke sowie der resultierenden Schaufelschwingungen. Ziel des Vorhabens ist es, die instationären Profildrücke auf Endstufenschaufeln unter betriebsnahen Zuständen in einer Modellturbine zu erfassen, um Verifizierungsdaten für numerische Berechnungen bereitzustellen und in der Folge Korrelationen für den Auslegungsprozess abzuleiten.