32 Активная и реактивная ступени паровых турбин.

Турбины в которых преобразование потенциальной энергии в кинетическую происходит только в соплах называются активными.(р=0-степень реактивности ).В каналах рабочих лопаток кинетическая энергия превращается в механическую работу на валу ротора и имеет место понижение скорости потока с С1 до С2.

Ступени турбин, в которых преобразование потенциальной энергии в кинетическую происходит в соплах и на рабочих лопатках называются реактивными(р=1).

Реактивная ступень включает в себя :направляющие лопатки,сопла;рабочие лопатки.

33.Активные турбины со ступенями скорости

В целях уменьшения выходных потерь и понижения числа оборотов используется турбину со ступенями скорости. Вследствие потерь на трение и завихрение при протекании пара. между неподвижными лопатками скорость его снижается от выходной скорости на 1-ом ряде рабочих лопаток до входной на 2-ом ряде рабочих лопаток. Когда пар поступает на второй ряд рабочих лопаток, его скорость снижается до вы­ходной. Таким образом, преобразование кинетической энергии струи пара в механическую работу на валу происходит в двух рядах лопаток. Поэтому у турбины со ступенями скорости максимальный внутренний к. п. д. Однако к, п. д. турбины со ступе­нями скорости понижается главным образом из-за потерь в направля­ющих лопатках.

АКТИВНЫЕ ТУРБИНЫ СО СТУПЕНЯМИ ДАВЛЕНИЯ

В турбине со ступенями давления пар от начального до конечного давления расширяется в нескольких расположенных последовательно ступенях. Пар расширяется от начального давления P1 до некоторого промежуточного Pi в соплах. Кинетическая энергия по­тока пара после сопел преобразуется на лопатках в механическую работу на валу турбины. После выхода из каналов между рабочими лопатками пар направляется в сопла второй ступени давления и расширяется в них до давления P2. Наибольший к. п. д. ступени из-за относительно малого перепада давления в ней достигается при меньших значениях числа оборотов.

Относительный вну­тренний к.п.д. для всей турби­ны определяется отношением использованного теплопадения Hi располагаемому H₀: η=Hi/H0.

35.Цикл Ренкина

В этом цикле нет потерь на трение,нет потерь тепла в котле,турбине и трубопроводах,все процессы протекают обратимо,в частности процесс расширения пара втурбине происходит без теплообмена с внешней средой(т.е.адиабатнно).

Точка 1 отображает состояние конденсата.Точка 2 которой будет определяется величиной давления в котле.Нагрев конденсата от температуры t_k до температуры t_H (линия 2-3),и парообразование(линия 3-4),перегрев пара от температуры t_H до температуры t₁(линия4-5) Перегретый пар отображаемый точкой 5,поступает в паровую турбину и,расширяясь в ней адиабатно до давления p₂ (процес5-6)превращается во влажный пар (точка6),и конденсируется при неизменном давлении,пока полностью не превратится в конденсат(линия1-6)КПД Ренкина равен ή=q₁-q₂/q₁

36. Основные виды переноса теплоты. Тело передает тепло имея при этом t> чем t окр-х объектов. При наличии разности t в одном теле или нескольких телах возник-ет процесс теплообмена или теплопередачи, к-ый протекает тем интенсивнее, чем > разность темп-р. Различают 3-и вида теплообмена: теплопроводность, конвекцию, тепловое излучение. Теплопроводность определяется тепловым движением микрочастиц тела. Обмен энергией между 2-мя движ-ся частицами происходит в результате их столкновения, молекулы более нагретых частиц тела обладающие большей энергией сообщает какую-то часть этой энергии соседним молекулам, энергия которых <. Под ковекцией понимают процесс переноса теплоты из одной точки пространства в другую движущимися потоками жидкости или газа. Тепловое излучение представляет собой процесс превращения тепла в лучистую энергию и передачу её в окр. пространство. Лучистая энергия, излучаемая телом попадает на др. тела, частично поглощается или частично пропускается или частично отражается. Температурным полем наз-ся совокупность t для всех точек изучаемого пространства в данный момент времени. Стационарным наз-ся температурное поле, кот-ое представляет собой функцию одних лишь координат t=f(x,y,z). Нестационарным наз-ся температурное поле, кот-ое представляет собой функцию, зависящую и от координат и от времени t=f(x,y,z,τ). Изотермическая пов-ть – геометрическая место точек имеющих одинаковую t. Температурный градиент – отношение температуры Δt к расстоянию между изотермами Δn grad(t)=lim(Δt/Δn)=∂t/∂n. Вектор температурного градиента направлен по нормали к изотермической пов-ти и за положительное направление данного вектора принимается направление в сторону возрастания t. grad(t) показывает насколько интенсивно меняется температура. Тепловой поток (q) – это кол-во тепла, проходящее через пов-ть F за опред. промежуток времени.t=tc1+(tc2-tc1/δ)*x; (t-tc1)/(tc1-tc2)=δ/x=(λ/δ)*(tc1-tc2)=(tc1-tc2)/(δ/λ). По зак-ну Фурье, аналогично з-ну Ома, вводим понятие о термическом сопротивлении: q=(tc1-tc2)/R.