- •1. Исторический обзор развития паровых турбин. Турбины Герона, Лаваля, Парсонса, и их конструктивные особенности.
- •31. Схема газотурбинной установки и ее реальный цикл. Внутренний кпд гту. Коэф. Избытка воздуха.
- •2. Принципиальная схема теплоэнергетической установки и ее" цикл в t-s (Ренкина) Абсолютный кпд идеальной установки с учетом и без учета роботы насоса.
- •33.Достоинства и недостатки паротурбинных и газотурбинных установок.
- •4. Влияние параметров пара на абсолютный кпд пту. Понятие эквивалентной температуры при замене цикла Ренкина циклом Карно. Промежуточный перегрев пара.
- •34. Турбина с длинными лопатками. Закрутка лопаток. Закон закрутки с постоянством циркуляции (вывод формулы).
- •5. Принципиальные схемы турбин для комбинированной выработки тепловой и электрической энергии.
- •35.Турбинные решетки осевых турбин,их геометрические параметры(сопловые,рабочие)
- •6. Формулы расчета характеристик решеток
- •36.Многоступенчатая турбина активного типа и процесс расширения в ней в h-s диаграмме . Коэффициент возврата теплоты.
- •7. Многоступенчатая турбина реактивного типа и процесс расширения в ней в h-s диаграмме. Расчет диаметров последней и первой ступеней.
- •37.Особенности пуска, остановка и эксплуатация турбин.
- •8.Схема установки с турбиной конденсационной и с турбиной с противодавлением
- •38.Геометрические характеристики решеток сопловых и рабочих(….)Графики зависимости эффективного угла выхода от относительного шага и угла установки профиля.
- •9. Формулы расчета площади выхода потока из решетки и площади минимального сечения для сверхзвуковых сопловых решеток.
- •39.Турбины с отопительным отбором пара нерегулируемого давления.
- •10. Турбинная ступень. Степень реактивности. Процесс расширения пара в решетках ступени в h, s - диаграмме (h0, h0c, h0p, w12/2).
- •40.Треугольники скоростей (совмещенные) турбинной ступени.
- •11. Профили лопаток ступени, входной и выходной треугольники скоростей. Силы, действующие на рабочую лопатку(окружная, осевая)
- •41. Характеристики плоских решеток.
- •42. Переменные режимы работы турбины. Треугольники скоростей при расчетном и уменьшенном теплоперепаде.
- •13. Формула Флюгеля-Стадола определение давления пара в местах дополнительного его отбора из турбины
- •43. Способы регулирования расхода пара через турбину
- •14. Принципиальная схема регулятора расхода пара через турбину для обеспечения постоянства ее оборотов. Устройство автомата для машины от чрезмерного повышения
- •44. Относительный лопаточный кпд ηол. Его расчет для активной ступени, график потерь в турбине от u/cф.
- •15. Относительный лопаточный кпд ηол. Его расчет для реактивной ступени, график потерь в турбине в зависимости от u/cф.
- •45. Определение основных размеров ступени турбины.
- •16. Течение влажного пара в турбинных решетках. Возможные траектории влаги. Треугольники скоростей пара и капель. Оценочная формула потерь от влажности.Потери от влажности пара.
- •46.Критерии для анализа переменного режима работы турбины. График зависимости расхода g пара через турбинную решетку от давления р1 за ней при заданном р0 перед ней.
- •17. Основные элементы конденсационного устройства паротурбинной установки. Цель отсасывания воздушно- паровой смеси из конденсатора.
- •47. Тепловые схемы аэс. Процесс расширения в турбине насыщенного пара (сепарация, пароперегрев).
- •18.Тепловой расчет конденсатора…
- •48. Особенности влажнопаровых турбин аэс. Мероприятия по повышению их надежности.
- •19.Профилирование сопловых и рабочих лопаток турбин.Порядок построения решетки. Построение кромок и узкого сечения сопловой решетки
- •Построение профиля сопловой решетки
- •49.Бикбулатов его заменит, не переживай))
- •50)Расчет угла отклонения потока пара в косом срезе (формула Бэра)
- •51. Выбор степени реактивности, отношения скоростей и размеров ступени
- •22. Пром. Перегрев пара и его влияние на абсолютный кпд идеального цикла
- •52.Теплоносители и рабочая среда применительно к тепловым и атомным электростанциям.
- •23. Типы турбинных решеток и их аэродинамические характеристики (таблица
- •53.Тепловые схемы конденсационных аэс.
- •54.Влияние регенеративного подогрева конденсата и питательной воды на тепловую экономичность установки.
- •25. Определение основных размеров ступени турбины (d или h0, f, или )
- •55.Диаграмма режимов турбины с одним регулируемым отбором.
- •26. . Формула Флюгеля-Стадола определение давления пара в местах дополнительного его отбора из турбины
- •56. Переменные режимы работы турбины. Треугольники скоростей при расчетном и уменьшенном теплоперепаде.
- •27. Его тоже поменяют, все в порядке))
- •57.Теплоносители и рабочая среда применительно к тепловым и атомным электростанциям.
- •28. Тепловые схемы конденсационных атомных электростанций
- •58. Турбинная ступень. Степень реактивности. Процесс расширения пара в решетках ступени в h-s диаграмме.
- •29. Профили лопаток ступени, входной и выходной треугольники скоростей. Силы, действующие на рабочую лопатку(окружная, осевая)
- •59. Особенности влажнопаровых турбин аэс. Мероприятия по повышению их надежности.
- •30. Относительный лопаточный кпд ηол. Его расчет для реактивной ступени, график потерь в турбине в зависимости от u/cф.
- •60.Тепловые схемы конденсационных аэс.
44. Относительный лопаточный кпд ηол. Его расчет для активной ступени, график потерь в турбине от u/cф.
Совершенство турбинной ступени характеризуется коэффициентами полезного действия. Относительным лопаточным КПД турбинной ступени называется отношение мощности, развиваемой на рабочих лопатках, к располагаемой мощности ступени: ηол =Nu/No
Если записать мощности, входящие в это уравнение, как произведения расхода рабочею тела через ступень на соответствующую удельную энергию: Nu = LuG и N0= E0G то выражение для относительного лопаточного КПД будет иметь вид: ηол=Lu/ E0
В этой формуле Lu может быть определено или по уравнению количества движения, или из баланса потерь энергии в ступени. Располагаемая энергия E0 находится в зависимости от места расположения ступени в проточной части многоступенчатой турбины. Если за ступенью находится камера, где поток, выходящий из ступени, тормозится и энергия выходной скорости в связи с этим не используется в последующих ступенях, E0 = H0.
Выражение для относительного лопаточного КПД ступени через проекции абсолютных или относительных скоростей:
простейшего случая одиночной чисто активной ступени (ρ = 0). При этом используем следующие очевидные соотношения для этой ступени: ω2t = ω1, E0 = H0 = с21t/2, так как р = 0 и х в с = 0; ω1cosβ1= = С1cosα1 - и (из треугольников скоростей для любой ступени). с ф= с 1t
Подставив соотношения получаем:
Таким образом, КПД ηол чисто активной ступени зависит от отношения скоростей u/cф , коэффициентов скоростей φ и ψ, углов выхода из сопловых и рабочих лопаток а] и β2. Угол β1 ,входящий в есть функция α1 u/cф и φ и поэтому не является независимым параметром. Из перечисленных параметров на значение КПД T|0J1 в наибольшей степени оказывает влияние отношение скоростей u/cф, которое может изменяться в зависимости от окружной скорости при переменной частоте вращения ротора турбины или от скорости Сф
БИЛЕТ 15.
15. Относительный лопаточный кпд ηол. Его расчет для реактивной ступени, график потерь в турбине в зависимости от u/cф.
Относительный лопаточный КПД ступени представляет собой отношение работы ступени Hu, развиваемой 1 кг пара, к ее располагаемой энергии , где ξ - относительные величины потерь. Т.е. КПД зависит от скоростей потока и их направлений.
Представим располагаемый теплоперепад ступени в виде кинетической энергии , где сф – фиктивная скорость. Тогда
, ,
ПолучимДля ступени с любой степенью реактивности: Т.е. для реактивной ступени (ρ=0,5) по сравнению с активной (ρ=0) оптимальное отношение скоростей в раз больше. . Следовательно, при одинаковых окружных скоростях и оптимальных располагаемый теплоперепад ступени с ρ=0 в 2 раза больше теплоперепада ступени с ρ=0,5. Зависимость потерь и η0Л для ступени с ρ=0,5 показана на рисунке.
45. Определение основных размеров ступени турбины.
Прежде чем приступить к детальному расчету каждой ступени турбины, производят разбивку общего теплоперепада турбины по ступеням. Для этой цели вначале оценивают размеры первой нерегулируемой и последней ступеней турбины.
Основные размеры рабочей решетки последней ступени — средний диаметр d2. И высоту рабочих лопаток /2, зависящие главным образом от объемного расхода пара, — определяют по уравнению неразрывности (5.4), записанному для выходного сечения рабочих лопаток, перпендикулярного оси ротора:
где угол выхода потока из рабочей лопатки α2 можно приближенно принимать 90е; удельный объем пара vK берут из предварительно построенного процесса в h-s-диаграмме по состоянию пара на выходе из последней ступени турбины. Скорость выхода пара с2 из последней ступени оценивают технико-экономическим расчетом. Потери энергии с выходной скоростью из последней ступени конденсационной турбины обычно принимают в пределах с22/2 = 20 ... 40 кДж/кг. Оценив по приведенной формуле значение Ω, сравнивают его с предельным значением для выполняемых в настоящее время последних ступеней. Если Ω существенно превышает предельное значение то приходится выполнять турбину с несколькими параллельными потоками пара в ЦНД.
Средний диаметр последней ступени турбины можно определить по формуле:
где i — число потоков в ЦНД; θ принимают равным 2,5—3,0 для турбин большой мощности с предельно напряженной лопаткой последней ступени и 3,5—7,0 для однопоточных турбин небольшой мощности.
Ориентировочную высоту рабочей лопатки находят после определения среднего диаметра: Определение размеров первой нерегулируемой ступени можно проводить так же, как и для последней ступени, на основе уравнения неразрывности:
Задача по определению числа ступеней турбины и распределению тсплоперепадов по ним не имеет однозначного решения. Как уже указывалось, с увеличением числа ступеней турбины уменьшаются средние диаметры решеток, увеличиваются высоты лопаток и соответственно повышается КПД т)0(-проточной части. Поэтому, например, у турбины, использующей дорогое топливо или работающей в базовом режиме нагрузки, проточную часть целесообразно выполнять с большим числом ступеней. Наоборот, если в первую очередь важно снизить стоимость изготовления турбины, то ее проточную чаегь выполняют с пониженным числом ступеней в одном или двух цилиндрах.
По значению выбранного среднего диаметра ступени и отношению скоростей можно определить располагаемый теплоперепад ступени.
для n=50c-
БИЛЕТ 16.