- •6.05060402 – «Турбіни»
- •1. Визначення параметрів стану пара в вихідному і горловому перетинах решітки робочих лопаток
- •1.1. Параметри стану пара у вихідному перерізі робочого колеса
- •1.2. Випадок докритичного режиму течії в решітках робочих лопаток
- •1.3. Випадок надкритичного режиму течії в решітках робочих лопаток
- •2. Визначення параметрів стану пари в вихідному і горловому перетинах решітки соплових лопаток
- •2.1. Визначення характеру течії
- •2.2. Випадок до критичного режиму течії в решітках соплових лопаток
- •2.3 Випадок надкритичного режиму течії в решітках соплових лопаток
- •3. Визначення стану пари перед ступенем
- •4. Визначення інтегральних характеристик ступеня
- •Додатки
- •Список літератури
- •6.05060402 – «Турбіни»
1.2. Випадок докритичного режиму течії в решітках робочих лопаток
Приймаємо
в першому наближенні втрати з вихідною
швидкістю
кДж/кг,
відклавши їх на
діаграмі від крапки
(рис. 2), знаходимо на ізобарі
положення крапки
,
що характеризує в першому наближенні
дійсний стан пари у вихідному й одночасно
горловому перетинах решіток робочих
лопаток.
По
рівнянню нерозривності для горлового
перетину знаходимо швидкість
,
м/с
|
|
(5) |
По
швидкості
й куту виходу
будуємо вихідний трикутник швидкостей
і знаходимо абсолютну швидкість виходу
пари з лопаток
і втрату з вихідною швидкістю
:
|
|
(6) |
|
|
(7) |
Якщо
отримане значення
,
відрізняється від прийнятого, то
розрахунок необхідно повторити, приймаючи
тепер у якості заданої знайдену втрату
з вихідною швидкістю.
Після
знаходження
знаходимо: по
діаграмі остаточні значення питомого
об'єму пари
за решітками робочих лопаток, швидкості
й
,
кут![]()
|
|
(8) |
Потім
по швидкості
визначаємо втрату в решітках робочих
лопаток
|
|
(9) |
Відклавши
на
діаграмі (рис. 2) від крапки
,
одержимо на ізобарі
крапку
,
що характеризує теоретичний стан пари
у вихідному перетині решіток робочих
лопаток.
Отримані результати заносимо в таблиці, які наведені у додатку Б.
1.3. Випадок надкритичного режиму течії в решітках робочих лопаток
У
цьому випадку задаються в першому
наближенні одночасно двома величинами
кДж/кг
й
кДж/кг.
Відклавши
в
,
діаграмі від крапки
(рис. 3) величину
знаходимо на ізобарі
положення крапки
.
Визначаємо потім втрати в косому зрізі
решіток робочих лопаток які є частиною
втрат
,
по формулі
|
|
(10) |
Відклавши
на
діаграмі від крапки
,
одержуємо крапку
,
що характеризує стан пари наприкінці
ізоентропічного розширення в косому
зрізі, тобто визначаємо положення
ізоентропи
на
діаграмі.
Відклавши
по ізоентропі, проведеної із крапки
величину
знаходимо крапку
,
параметри якої відповідають у першому
наближенні стану пари в горлі міжлопаткових
каналів робочого колеса, тобто
й
.
|
|
|
Рис. 3 Втрати за робочою лопаткою при надкритичній течії |
Для
того щоб перевірити правильність цих
параметрів, скористаємося тим, що при
надкритичному режимі течії в міжлопаткових
каналах швидкість робочої середи в
горловому перетині завжди дорівнює
місцевій швидкості звуку. Зі спільного
рішення рівнянь
й
одержимо залежність:
|
|
(11) |
де
.
Якщо
при підстановці в це рівняння параметрів
пари в горлі міжлопаткових каналів
робочого колеса права частина виявиться
рівною лівій, то параметри в горловому
перетині, визначені при заданій у першому
наближенні втраті з вихідною швидкістю,
правдоподібні. Якщо ж рівність відсутня,
то необхідно, зберігаючи поки прийняте
значення
,
задати в другому наближенні
й розрахунок повторити, поки точність
не досягне 10-3.
Після цього необхідно перевірити
правильність прийнятої раніше втрати
з вихідною швидкістю
.
Для
цього знаходимо дійсне значення
швидкостей у горлі
й на виході із решіток робочих лопаток
:
|
|
(12) |
|
|
(13) |
Оскільки має місце розширення пари на ділянці косого зрізу міжлопаткових каналів, то знаходимо фактичний кут виходу потоку:
|
|
(14) |
Будуємо
вихідний трикутник швидкостей і знаходимо
абсолютну швидкість виходу пари з
робочого колеса
й втрату з вихідної швидкості
.
Якщо
отримане значення
,
відрізняється від прийнятого, то
розрахунок необхідно повторити, приймаючи
тепер у якості заданого параметру
знайдену втрату з вихідною швидкістю.
Після
знаходження
знаходимо остаточні значення питомого
об’єму пари
за решітками робочих лопаток, швидкостей
й
,
кута![]()
|
|
(15) |
Потім
по швидкості
визначаємо втрату в решітках робочих
лопаток
|
|
(16) |
Відклавши
на
діаграмі (рис. 3) від крапки
,
одержимо на ізобарі
крапку
,
що характеризує теоретичний стан пари
у вихідному перетині решіток робочих
лопаток.
Отримані результати заносимо в таблиці, які наведені у додатку Б.

.
.
.
,
.
.
.