рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Рабочий процесс в сопловом аппарате осевой турбины

Рабочий процесс в сопловом аппарате осевой турбины - раздел Геология, Основные закономерности рабочего процесса турбины Процесс Течения Газа В Са Ступени Турбины Можно Рассматривать Как Расширение ...

Процесс течения газа в СА ступени турбины можно рассматривать как расширение рабочего тела в осесимметричном сверхзвуковом сопле. В то же время при расчeте параметров потока нельзя не учитывать ряд особенностей соплового венца ступени турбины, к которым относят:

- криволинейность межлопаточных каналов, обусловленную необходимо­стью поворота потока;

- наличие конечной толщины выходных кромок и вызванные этим об­стоятельством вихревые следы за сопловым венцом;

- геометрию выходной части межлопаточного канала в виде «косого среза» сопла;

- широкий диапазон изменения относительных параметров решeтки (t,`c,`xf,`xc) и венца в целом (`h, D/h и т.д.).

Указанные особенности учитываются в виде поправок к значениям скоро­стей, углов потока, а также температур и давлений, которые могут быть рас­считаны по основным соотношениям процесса изоэнтропического расшире­ния в осесимметричных соплах.

Для более подробного рассмотрения процесса течения рабочего тела в СА ступени турбины изобразим его схему в i-s-диаграмме (рисунок 4.16).

 

Рисунок 4.16 – i-s - диаграмма процесса течения рабочего тела в СА ступени осевой турбины

Согласно уравнению энергии, потенциальная энергия сжатого и нагретого газа превращается в СА в кинетическую энергию, т.е. , откуда сле­дует .

Величина Hs СА может быть найдена по известным термодинамическим па­раметрам ступени:

  4.43

тогда, если известна ,

    4.44

Действительная скорость c1 меньше изоэнтропической из-за наличия по­терь энергии В расчeтной практике скорость c1 определяют из соотноше­ния:

    4.45

где - коэффициент скорости СА.

В современных турбинах обычно находится в интервале 0,96...0,98.

Коэффициент скорости косвенно характеризует уровень потерь энер­гии в СА ступени осевой турбины. Скорость может быть найдена также с помощью коэффициента потерь энергии , который принято определять отно­шением:

    4.46

Из уравнения энергии (см. рисунок 2.5.1) следует:

    4.47

откуда вытекает связь между и :

    4.48

Из-за потерь энергии в СА происходит снижение полного давления, т.е. . Для оценки его снижения в теории газовых турбин вводят понятие коэффициента сохранения полного давления:

    4.49

При значениях l1s £ 1,2 и величина находится в преде­лах 0,96...0,995.

Найденные значения , , а также оцененные величины и , позво­ляют легко определить все остальные параметры потока на выходе из СА через газодинамические функции. Действительно:

приведенная скорость:

    4.50

газодинамические функции приведенной скорости:

    4.51
    4.52
    4.53

статические параметры газа на выходе из СА:

    4.54
    4.55

здесь , так как процесс расширения энергоизолированный.

Наконец, при известной геометрии проточной части может быть найден расход газа через СА:

    4.56

где - константа, зависящая только от физических свойств газа; для продуктов сгорания керосина mг=39,7(кг×град./ кДж)-0,5; - осевая пло­щадь на выходе из СА, равная ; - угол выхода потока из СА.

Уравнение неразрывности определяет расход газа при докритических пере­падах давления на СА и условии, что известна геометрия его проточной части. На практике же чаще встречаются задачи, когда по заданному расходу газа Gг требуется определить основные геометрические размеры проточной части СА. В этом случае выражение для продуктов сгорания керосина примет вид:

    4.57

где - имеет размерность в кПа, - в кг/с, а - в К.

При сверхкритических перепадах давления расход газа определяется по площади горловин СА, так как при этом в горловинах устанавливается крити­ческий режим, что соответствует .


– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Основные закономерности рабочего процесса турбины

Турбина это лопаточная машина в ко торой происходит непрерывный отбор энергии от сжатого и нагретого газа а также преобразование ее в.. рисунок многоступенчатая паровая турбина..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Рабочий процесс в сопловом аппарате осевой турбины

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Принцип действия ступени турбины
Рассмотрим принцип действия турбины на примере ступени осевой турбины, схема которой приведена на рисунке 4.2. Выделим элементарную ступень толщиной dr турбины на произвольном радиусе (рисун

Изменение основных параметров по длине проточной части турбины
Рассмотрим, как и почему основные параметры потока меняются вдоль проточной части ступени тур­бины. Как было отмечено при объяснении принципа действия, межлопаточные каналы РК и СА турбины

Важнейшие кинематические параметры
  Рисунок 4.4 – План скоростей ступени осевой турбины 1. Окружная скорость на среднем диаметре . Ее величина в современных сту­пе­нях осевых турбин составляет 250.

Параметр нагруженности турбины
Важным кинематическим параметром является параметр нагруженности ступени:     4.10 где – усло

Коэффициент нагрузки ступени и диаграмма Смита
В кинематических расчетах может использоваться коэффициент нагрузки:   4.22 Если сравнить формулы

Преобразование энергии в ступени турбины и КПД турбины
Турбина является не только механическим устройством, в котором от по­тока нагретого сжатого рабочего тела отбирается работа. Этот процесс сопро­вождается одновременным изменением давления и темпе­р

Изображение рабочего процесса в турбине на i-s диаграмме
Рассмотрим i-s-диаграмму процесса расширения газа в ступени турбины (рисунок 4.13).   Рисунок 4.13 i-s - диаграмма процесса расширения газа в ступени турбины

Понятие о степени реактивности
В ступени турбины происходит преобразование энергии выделавшейся при расширении нагретого газа. Оно происходит как в неподвижном СА, так и в РК. Оценка распределения работ расширения между РК и СА

Рабочий процесс в рабочем колесе осевой турбины
Рабочий процесс в РК отличатся тем, что происходит во вращающихся межлопаточных каналах. По этой причине расширение газа в РК можно рассматривать как в абсолютном, так и в от­носительном движениях.

Газодинамическая нагруженность лопаток турбины и выбор их числа
В межлопаточном канале турбины статическое давление и другие пара­метры меняются не только вдоль направления движения рабочего тела, но и в тангенциальном направлении. Контур распределения давления

Направление потока за лопаточным венцом турбины
В турбинных решетках угол выхода потока a1 (или b2) определяется в ос­новном соответствующими конструктивными углами a1 л (или b2 л

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги