5. Абсолютный угол выхода пара из рабочих каналов II венца

Відповідно до отриманих результатів будуємо трикутники швидкостей.

8. Визначення теплових втрат і лопаткового ккд

Втрати в соплах:

h_c = (1 - ²)×h₀₁

Втрати в робочих каналах I вінця:

Втрати в направляючих каналах:

Втрати в робочих каналах II вінця:

Втрати з вихідною швидкістю:

Відносний лопатковий ККД :

Перевірка ККД по проекціях швидкостей:

де (c_1u + c_2u ) - сума проекцій абсолютних швидкостей на напрям окружній швидкості.

Проекції швидкостей на напрям окружній швидкості:

c_1u = c₁ cos₁ = c₁ sin(90 - ₁)

c_1u^’ = c₁^’ cos₁^’ = c₁^’ sin(90 - ₁^’ )

c_2u = c₂ cos₂ = c₂ sin(90 - ₂)

c_2u^’ = c₂^’ cos₂^’ = c₂^’ sin(90 - ₂^’ )

Визначаємо помилку розрахунку:

Помилка не повинна бути більш 0,5 %

9. Визначення стану пари за соплами і робочими лопатками

Ентальпія у вихідному перетині сопла:

h₁ = h₀ – h₀₁ + h_c

Питомий об'єм ₁ визначуваний по h-s діаграмі.

Ентальпія на виході з лопаток робочих каналів I вінця:

h₂ = h₁ – h₀₂ + h_л

Питомий об'єм ₂ визначуваний по h-s діаграмі.

Ентальпія на виході з лопаток направляючого апарату:

h₁^ = h₂ – h_0н + h_н

Питомий об'єм ₁ ^визначуваний по h-s діаграмі.

Ентальпія на виході з робочих лопаток II вінця:

h₂ ^= h₁^ – h₀₂^ + h_л^

Питомий об'єм ₂ ^визначуваний по h-s діаграмі.

Ентальпія за ступенем з урахуванням втрат з вихідною швидкістю:

h₂^ = h₂^ + h_в

Питомий об'єм ₂ ^визначуваний по h-s діаграмі.

10. Розрахунок витоків пари і елементів робочих лопаток

Вважаємо, що витоки пари через передні ущільнення відсисаються у відбір для підігріву живильної води. Приймемо, що відсмоктування пари у відбір здійснюється при тиску 5МПа.

Для виключення закритического режиму на виході з останнього лабіринту визначаємо критичний тиск за останнім лабіринтом:

де z = 50  100 - число гребінців лабіринту.

Необхідно за рахунок зміни z добитися, щоб p_кр < p_отб.

Витоки пари через лабіринтові ущільнення розраховуються по формулі:

де  = 0,7  0,8 - коефіцієнт витрати.

f_s = ×d_у×

d = 0,3 0,4 м - діаметр ущільнення;

 - зазор між валом і виступом лабіринту.

 = (0,3 - 0,4)× 10 ^-3 м

Розрахуємо витрату пари через робочі канали:

G₁ = G₀ – G_утч

Далі підраховуємо:

По спрощеній формулі знаходимо оптимальний ступінь парциальности:

і висоту робочої лопатки:

l₁ = ×l×10 / _опт

Визначаємо швидкість звуку на виході з соплових грат:

Число Маху для теоретичного процесу в соплах:

M_1t = c_1t / a_1t

По величині числа Маху вибираємо тип соплових грат:

M_1t  1 - сопла, що звужуються, при докритичному закінченні (тип А)

M_1t > 1 - сопла, що звужуються, при надкритичному закінченні (тип Б)

M_1t > 1,4 - сопла, що розширюються, при надкритичному закінченні (тип Р).

По величинах M_1t і а₁ вибираємо профіль соплових грат.

З таблиці виписуємо дані грати:

хорда профілю b₁ = [см];

відносний крок t_отн

Крок соплових грат:

t₁ = b₁×t_отн 10, мм

Вихідна ширина каналу соплових грат:

 = t₁×sin₁, мм

Число сопл в гратах:

Z₁ = ×d××10³ / t₁, (штук)

Задаємося величиной перекриття першого ряду робочих лопаток (2 - 4) мм і прийнявши, що лопатки виконуються постійної висоти, знаходимо її довжину:

l₂ = l₁ + (24), мм

Визначаємо число Маха:

По числу Маху і куту - вибираємо профіль перших робочих грат.

Визначаємо число Маху на виході поворотних грат (направляючого апарату):