СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ	5
1. Задание по разделу «Паровые турбины»	6
2. Тепловой расчет паровой турбины	8
3. Задание по разделу «Двигатели внутреннего сгорания»	15
4. Тепловой расчет двигателя внутреннего сгорания	17
5. Задание по разделу «Поршневые компрессоры»	20
6. Термодинамический расчет поршневого компрессора	21
ПРИЛОЖЕНИЕ	28
ЗАКЛЮЧЕНИЕ	29
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ	30

Введение

Курсовая работа включает в себя расчет основных процессов, устройств и их элементов, изучаемых в курсе «Нагнетатели и тепловые двигатели» – расчет активной части одновальной паровой турбины, четырехтактного дизельного двигателя внутреннего сгорания, и термодинамического цикла одновального газотурбинного двигателя с регенерацией тепла.

Паровые турбины, также как газовые турбины и поршневые ДВС, являются основными тепловыми машинами для преобразования тепловой энергии в механическую работу. Паровая турбина – основной тип двигателя, который применяется на современной тепловой электростанции. Паровые турбины получили также широкое применение в качестве двигателя для кораблей военного и гражданского флота, а также используется для привода различных машин. Паровые турбины обладают рядом преимуществ: большой быстроходностью, могут быть спроектированы на большую мощность, имеют высокие технико-экономические показатели.

Двигатель внутреннего сгорания – тепловой двигатель, рабочим телом которого являются продукты сгорания топлива.

В теплоэнергетике и в других отраслях промышленности находят широкое применение различного типа компрессоры, вентиляторы и насосы как вспомогательное и даже как основное оборудование.

При выполнении расчетов необходимо более детально изучить процессы, происходящие в двигателях, а также выяснить, какое влияние может оказать тот или иной фактор на процесс; выяснить какие параметры существенно влияют на КПД и эффективность установки с тепловым двигателем.

1. Задание по разделу «Паровые турбины»

В активной ступени пар с начальным давлением р_о, и температурой t_о расширяется до давления р₁. Скоростной коэффициент сопла , скоростной коэффициент лопаток , угол наклона сопла к плоскости диска ₁, угол выхода пара из рабочей лопатки ₂=₁, средний диаметр ступени d, частота вращения вала турбины n, расход пара М, коэффициент расхода сопла ₁, потери тепловой энергии на трение и вентиляцию h_т.в, расход пара на утечки М_ут. Начальную скорость пара перед соплом с_о считать равной нулю.

Найти:

1. рассчитать и изобразить в выбранном масштабе треугольники входных и выходных скоростей;

2. работу 1 кг пара на лопатках ступени, l, кДж/кг;

3. площадь выходного сечения суживающего сопла f₁, м²;

4. относительный коэффициент полезного действия на лопатках ступени η_о.л.;

5. относительный внутренний коэффициент полезного действия ступени турбины η_o.i.

6. выполнить график теплового процесса в h – s диаграмме в выбранном масштабе.

Значения параметров, необходимых для расчёта выбрать из таблиц 1 и 2.

Значения нижеприведенных параметров выбираются по последней цифре номера зачётной книжки.

Таблица 1

Цифра	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
ро, МПа	2,6	2,8	3,0	3,2	3,4	3,6	3,8	4,0	4,2	4,4
tо, °С	370	380	390	400	410	420	430	440	445	450
р1, МПа	1,7	1,8	1,9	1,9	1,8	2,0	2,2	2,4	2,6	2,8
	0,93	0,94	0,95	0,96	0,97	0,98	0,95	0,96	0,97	0,98
	0,86	0,87	0,88	0,89	0,90	0,91	0,92	0,93	0,94	0,95
1	0,92	0,93	0,94	0,95	0,92	0,96	0,97	0,94	0,95	0,96

Значения нижеприведенных параметров выбираются по предпоследней цифре номера зачётной книжки.

Таблица 2

Цифра	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
1, °	16	17	18	16	17	18	16	17	18	16
d, м	1,0	0,95	0,9	1,1	1,0	0,9	0,95	1,0	1,2	1,25
n, об/мин	3000	2800	2500	3200	2000	3500	2600	3000	3100	2600
М, кг/с	1,7	1,8	1,9	2,0	2,1	2,2	1,8	1,9	1,7	2,0
hт.в., кДж/кг	1,0	1,35	0,91	1,13	0,98	1,5	1,21	1,75	1,1	0,95
Мут, кг/с	0,21	0,33	0,5	0,11	0,38	0,4	0,18	0,28	0,45	0,13