Определение относительного лопаточного кпд

а) По потерям в ступени:

где Е₀- располагаемая энергия ступени, кДж/кг, Е₀=Н₀;

h_с– потери энергии в сопловой решетке, кДж/кг;

h_р– потери энергии в рабочей решетке первого ряда, кДж/кг;

h_в.с -потери энергии с выходной скоростью, кДж/кг;

Е₀=Н₀=32,18 кДж/кг.

б) с использованием проекций скоростей из треугольников:

Оба значения КПД в пределах точности расчёта совпадают.

Определение внутреннего относительного КПД ступени

_oi=_ол-_тр-_ут-_уз,

Потери на трение:

Потери от утечек через диафрагменные уплотнения:

_1у - коэффициент расхода,_1у =0,74;

F_1y=6,610^-4м²-площадь зазора уплотнения;

_1уF_1y/z_1y=1,410^-4м²- причём для всех ступеней отсека принято постоянным.

Потери от утечек через периферийный зазор над лопатками:

d_п=d+l₂=0,894+0,111=1,005 м – диаметр по периферии рабочих лопаток;

_экв=0,06 мм –принимаем постоянным для всех ступеней отсека;

Степень реактивности для периферийного сечения:

Находим внутренний относительный КПД:

_oi=0,850-0,00129-0,00189-0,01954=0,827.

Определение внутренней мощности ступени

Использованный теплоперепад ступени:

H_i=E₀_oi=32,180,827=26,61 кДж/кг.

Внутренняя мощность ступени:

N_i=GH_i =110.5426,61=2941 кВт.

Энтальпия пара в камере за ступенью:

h_к=h₀-H_i=3079-26,61=3052,39 кДж/кг.

V. Определение электрической мощности цвд

Внутренняя мощность:

N_i^ЦВД=N_i^рс+N_i^нс;

N_i^ЦВД=22331+2867+2828+2844+2854+2869+2882+2897+2941=45313кВт.

Расчётная электрическая мощность:

N_э^ЦВД=N_i^ЦВД_м_г;

N_э^ЦВД=453130,980,98=43518кВт.

Погрешность вычисления:

Небольшое превышение мощности находится в пределах точности расчёта (погрешность расчёта не превышает 3%).