Потеря энергии от парциального подвода пара

Парциальный подвод пара применяется, если:

• Система парораспределения турбин выбрана сопловой.

Система парораспределения предназначена для регулирования расхода пара на турбину.

При сопловом парораспределении все сопла первой ступени турбины распределяются на несколько групп.

Каждая группа конструктивно изолирована стенками, которые занимают часть окружности. Поэтому степень парциальности первой ступени не может быть больше 0.85.

• Парциальность приходится вводить в турбинах небольшой мощности с целью увеличения высоты сопловой решетки.

Первая ступень турбины с сопловым парораспределением называется регулирующей по причине того, что по мере изменения расхода пара, ступенчато изменяется (регулируется) площадь проходного сечения сопел.

Все последующие ступени называются нерегулируемыми.

Потеря энергии от парциального подвода пара Сегментные потери

Кроме потерь на вентиляцию, в ступенях с парциальным подводом пара имеют место потери на концах дуг сопловых сегментов –

сегментные потери.

_А - на входе в дугу подвода пар подсасывается в зазор между соплами и рабочими лопатками, взаимодействует с основным потоком, нарушая его структуру.

В - на выходе из дуги подвода часть основного потока пара утекает а зазор между соплами и рабочими лопатками.

_С - основной поток пара вынужден «выколачивать» застойный пар из канала рабочих лопаток.

_D - поток пара в канале рабочих лопаток движется по инерции.

Расчет сегментных потерь энергии

. , - ширина и высота рабочих лопаток.

, - ширина и высота рабочих лопаток второго венца.

Если ступень одновенечная: .

- площадь выходного сечения соплового аппарата.

- число групп сопел.

47. Процесс расширения пара в h-s диаграмме в двухвенечной ступени при ρ=0 (с учетом дополнительных потерь).

48. Потери энергии в ступени из-за трения диска о пар

Потери из-за трения диска рабочего колеса о пар

а ) Под действием центробежной силы в ПС на поверхности диска возникает течение от центра к периферии. Из условия неразрывности в ПС на диафрагме возникает компенсационное течение обратного направления.

б) На поверхности диска окружная скорость равна , а на поверхности диафрагмы она

стремится к 0.

Под действием сил вязкости в зазоре между диском и диафрагмой возникает течение в окружном направлении с неравномерным распределением скоростей.

Таким образом, в камере диска возникает сложное пространственное течение, на поддержание которого затрачивается энергия.

Расчет потерь из-за трения диска рабочего колеса о пар

Потеря мощности на трение диска о пар

[Вт]

- окружная скорость диска.

- средний диаметр диска.

- средний удельный объем пара в камере диска.

, где: - удельный объем пара до диска;

- удельный объем пара после диска.

Расчет потерь из-за трения диска рабочего колеса о пар

Коэффициент потерь из-за трения диска о пар

; .

;

_{Таким образом}