2. Определение числа нерегулируемых ступеней и распределение теплового перепада

Для определения числа, размеров ступеней и их тепловых перепадов производится следующее графическое построение. Берется в качестве базы отрезок прямой 200300 мм. На концах этого отрезка в определенном масштабе откладываются диаметры первой и последней нерегулируемых ступеней. Соединяя концы этих отрезков проводим линию предполагаемого изменения диаметров. Для ЦВД мощных турбин значения х₀, , _1Э выдерживаются постоянными, а линия диаметров может изображаться прямой линией. По графикам изменения диаметров и х₀ можно построить кривую изменения тепловых перепадов.

На основании этих зависимостей определяется средний тепловой перепад на одну ступень

Где m — число отрезков

Число нерегулируемых ступеней

, где

 — коэффициент возврата теплоты;

Т.к. весь процесс в области перегретого пара, то k=4,810^-4

Таблица 1.3

№ ступени	Диаметр	h0 по графику	h - поправка	Коррект. величина	Степень реакции, 	Угол. 1э
1	1,01	46,57	-0,3496	46,22	0,12	15
2	1,02243	47,77	-0,3586	47,41	0,12	15
3	1,03486	48,97	-0,3676	48,61	0,12	15
4	1,04729	50,17	-0,3766	49,79	0,12	15
5	1,05972	51,37	-0,3856	50,98	0,12	15
6	1,07214	52,57	-0,3946	52,18	0,12	15
7	1,08457	53,77	-0,4036	53,37	0,12	15
8	1,097	54,97	-0,4126	54,56	0,12	15

кДж/кг

кДж/кг

шт

кДж

2. Подробный расчет ступеней цвд.

   1. Расчет регулирующей ступени

Задачей расчета является определение геометрических размеров ступени, определение КПД и мощности. А также выбор профилей сопл и рабочих лопаток.

Из ориентировочного расчета неизменными остаются величины:

• Располагаемый тепловой перепад регулирующей ступени кДж/кг

• Диаметр регулирующей ступени м

• Отношение скоростей

• Степень реакции регулирующей ступени =0,09

1. Расчет сопл регулирующей ступени

 режим истечения докритический

Теоретическая скорость истечения из сопл:

м/с

Площадь выходного сечения сопл:

м²,

где _1t=0,016872 м³/кг ; коэффициент расхода _1t=0,943

Произведение степени парциальности на высоту сопловой решетки:

мм

Высота сопловой решетки:

мм

2. Выбор профиля сопловой лопатки

Число Маха:

По _1э=15 и М_1t=0,651 по каталогу профилей выбираем профиль С-90-15А

Относительный шаг — t = 0,75

Угол установки — _у = 38

Хорда профиля — мм

Ширина решетки — мм

Шаг решетки — t₁ = b₁t =51,5  0,75=38,625 мм

Число сопловых лопаток:

шт

Уточняем шаг решетки:

мм

Уточняем относительный шаг решетки:

Уточняем угол установки.

Поt₁=0,752 и _1э=15 по атласу определяем _у=38

Выходная ширина сопловых каналов:

мм