プレートフィン型再生熱交換器フィン・プレート構造の強度解析

Stress analysis of plate-fin structures in recuperator

松井 真吾*; 武藤 康; 椎名 保顕

Matsui, Shingo*; Muto, Yasushi; Shiina, Yasuaki

高温ガス炉から出る6MPa、850950の高圧,高温ヘリウムガスを用いたガスタービンサイクルにおいて、約50%の高い熱効率で発電を行うために、再生熱交換器としてプレートフィン型熱交換器を用いることが不可欠である。しかしこのような高圧,高温下で使用されたものはなく、また可能な限りコンパクト化を進めることが必要であることから、プレートフィン型熱交換器の強度解析及び評価の手法を確立することが必要である。本報告書では、内圧荷重に対するフィン・プレート構造のモデル化方法を検討し、フィン内部の応力状態及びその特徴を明らかにした。また各設計パラメータに対する強度特性を明らかにし、ここで対象とした設計条件の下では、最適なフィン傾斜角が76近傍にあり、セパレートプレートの薄肉化の可能性があることも示した。

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