51. Выбор степени реактивности, отношения скоростей и размеров ступени

Соотношения между скоростями и углами пото­ка в турбинной ступени в большой степени зависят от степени реактивности ступени р. Под степе­нью реактивности ступени понимается отношение располагаемою теплоперспада рабочих лопаток к сумме располагаемых тепло перепадов сопловых и рабочих лопаток, приближенно равной распола­гаемому тепло перепаду ступени от параметров торможения.

Чем выше степень реактивности р, тем больше ус­коряется поток в рабочих лопатках и, следователь­но, относительная скорость на выходе w_2l увеличи­вается по сравнению со скоростью w_i. Ступень со степенью реактивности, равной нулю, называется активной. В активной ступени в рабочих лопатках не происходит расширения рабочего тела, давление перед рабочими лопатками равно давлению за ни­ми: Р1 = Р. Турбинные ступени со степенью реак­тивности до 0,25 относят также к активному типу. Турбинные ступени, в которых степень реактивно­сти равна 0,4—0,6 и более, называют реактивными. В многоступенчатых реактивных турбинах обычно применяют реактивные ступени со степенью реак­тивности р = 0,5.

Отношение скоростей u/сф, может изме­няться к зависимости от окружной скорости при переменной частоте вращения ротора турбины. Следует также заметить, что минимальное зна­чение потерь энергии с выходной скоростью дости­гается при отношении скоростей, близком к опти­мальному. При оптимальном u/сф угол вектора скорости с₂ на несколько градусов больше угла а₂ = 90^о(а₂>90°).

Отношение х_ф = u/сф, для активных ступеней лежит в пределах от 0,40 до 0,52. Малые значения х_ф выбирают для ступеней с парциальным подводом пара.

БИЛЕТ 22

22. Пром. Перегрев пара и его влияние на абсолютный кпд идеального цикла

В теплоэнергетической установке с промежуточным перегревом (рис. 1.18) пар после расширения в ЦВД турбины направляется в котел для вторичного перегрева, где температура его повышается от t₁ до t_ПП. После промежуточного перегрева пар попадается в ЦНД, где расширяется до давления в конденсаторе p_К. Цикл с промежуточным перегревом пара и сверхкритическим начальным давлением в Ts-диаграмме (рис. 1.19) можно рассматривать как сочетание двух циклов, первый из которых la'abde21 является основным, а второй 2ee₁fg32 — дополнительным.

Еcли эквивалентная температура дополнительного цикла (Т_Э)_ПП выше эквивалентной температуры основного цикла T_Э, то экономичность дополнительное цикла будет выше экономичности основного цикла и КПД общего цикла возрастет. При этом благодаря уменьшению влажности пара в последних ступенях турбины возрастут относительные внутренние КПД этих ступеней, а следовательно, увеличится и КПД всей турбины. Кроме того, применение промежуточного перегрева позволяет существенно повысить начальное давление пара при неизменной начальной температуре и обеспечить умеренную конечную влажность.

Абсолютный КПД идеального цикла

Если изоэнтропийный процесс расширения заканчивается в области влажного пара, то КПД выразится как

Внутренний абсолютный КПД можно представить в виде