- •Курсовой проект
- •Дисциплина: «Турбинные установки тэс и аэс».
- •Содержание
- •Глава I. Термо - и газодинамический расчет 5
- •Глава II. Конструкция газотурбинной установки 8
- •Исходные данные:
- •Глава I. Термо - и газодинамический расчет
- •Определение параметров рабочего процесса в характерных сечениях проточной части гту
- •Определение основных характеристик гту
- •Расчет по программе gtp
- •Результаты расчета
- •Выбор степени повышения давления в компрессоре и начальной температуры газа перед турбиной
- •Расчет осевого компрессора
- •Газодинамический расчет турбины
- •5.1. Предварительный расчет турбины
- •Профилирование меридианных обводов проточной части
- •Расчет турбины по среднему диаметру
- •5.4 Построение профилей направляющей и рабочей лопаток на среднем диаметре четвертой ступени
- •5.5 Определение кпд и мощности ступеней турбины
- •Определение кпд и мощности ступеней и турбины
- •Глава II. Конструкция газотурбинной установки
- •Введение
- •Назначение и описание установки
- •Основные элементы установки
- •Однокаскадный осевой компрессор
- •Камера сгорания
- •Турбина
- •Турбина высокого давления (твд)
- •Турбина низкого давления (тнд) или силовая турбина.
- •Заключение
- •Список литературы
5.4 Построение профилей направляющей и рабочей лопаток на среднем диаметре четвертой ступени
По данным таблицы №5 построим треугольники скоростей на среднем диаметре четвертой ступени.
Рис. 12. Треугольники скоростей на среднем диаметре четвертой ступени
Профиль
направляющей лопатки подбирается из
атласа профилей по углу
Принимаем,
что направляющие лопатки четвертой
ступени с прямолинейными выходными
кромками выполнены при условии постоянства
вдоль радиуса ширины
и
угла
.
Зная
, вычисляем коэффициент скорости
:
По
[1, рис. 9] найдем угол отставания потока
.
Тогда
По
формуле [1, (42)] найдем оптимальный
относительный шаг на среднем диаметре,
приняв
:
.
Тогда шаг на среднем диаметре:
Число лопаток НА:
Для
направляющего аппарата профиль выбирается
из атласа [5], примем профиль С-9022А. Угол
установки по номограмме [5,
стр.
49]
с учетом
и
:
.
Рис.11 Профиль направляющей лопатки С-9022А четвертой ступени на среднем диаметре.
Профиль
рабочей лопатки строим по методике,
изложенной в [1, стр. 29]. Значения входных
и выходных кромок также смотрим [1, стр.
30]. Задаваясь оптимальным значением
относительного шага пользуясь [1, (42)],
выбираем
,
определяем
по формуле
и количество лопаток по формуле
,
полученное значение округляем до целого
,
после чего уточняются значения
и
.
Находим горло канала на выходе по формуле
,
где
эффективный угол, а угол отставания
потока
определяется по графику [1, рис. 9]. Расчеты
для всего профиля представлены в таблице
№ 6.
Таблица № 6.
-
Величины
Единицы измерения
град
61,8
мм
67,7
мм
41,05
мм
0,604
мм
2,06
мм
0,88
град
28,83
град
27,6
мм
19,02
Рис. 12. Профиль рабочей лопатки на среднем диаметре четвертой ступени турбины
Спинка профиля образована параболой, а вогнутая часть – двумя дугами окружностей.
5.5 Определение кпд и мощности ступеней турбины
Расчет КПД и мощности ступеней и турбины выполним с учетом конструкции проточной части. Результаты расчетов представлены в таблице № 7. При расчете протечек у периферии рабочих лопаток принимаем число гребней z2=3, а у корня для направляющих лопаток число гребней z1=8.
Таблица № 7.
