Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

378

.pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
1.4 Mб
Скачать

РАСЧЕТ ТУРБИНЫ

НА. ЭЛЕКТРОННОЙ ЦИФРОВОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МАШИНЕ

1.Особенности расчета турбины на ЭЦВМ

Впрограмме предусмотрен выбор числа ступеней турби­ ны и распределение медду ними теплового перепада. Исполь­ зование вычислительной машины позволяет обеспечить несколько требований, заложенных в исходные данные для расчета. Например, запас прочности в рабочих лопатках, величину и направление выходной скорости KCz , степень реактивности у корня лопаток. Величина профильных потерь

врабочих лопатках учитывается в зависимости от углов

iA и А

Графические

зависимости и порядок расчета в з я т

ив

р а б о т [1 ].

!Пакие связи, как

и

бюо^(Тл>'.орня)

апроксимированы полиномами третьей

сте ­

пени по методу наименьших квадратов [3 ] . Вычисление

 

^ too ===j^*( ~^Л'кория )

в самостоятельную подпрограм­

му в связи с

неоднократным обращением к ней. В программе

используются стандартные подпрограммы, составленные заво-

дом-изготовителем машины,

такие как

f x , a*, SUL X (COSXJ,

Qzc^uz X

[2]. Используемые

в расчете

газодинамические

функции

П(Л)} ^(Л )} л(П )

также представлены отдельной

подпрограммой.

 

2 .

Подготовка

исходных данных и печать

 

 

 

 

 

результатов

 

 

 

 

 

Для расчета турбины задастся следующие исходные

данные:

Т0*,

Р0

 

Н*,

П ,

Т * ,

Ънор ,

Хс&

 

Если

турбина

двухвальная,

то

для второй

турбины необхо-

димо^задать^ H*z , пг , Щ* ,

DH0Pi, АСа

, а

значении

\

и

 

 

принимаются равными значениям

Т2 и Р2

на выходе из первой турбины. Расчет ведется для трех

значений

углов

(Х7

и двух

значений

для каждой сту­

пени

турбины.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Результаты расчета выдаются в

следующем порядке:

 

1.

Исходные

данные:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

То.

R) )

 

у

J

-^нар >2

2. Результаты предварительного расчета:

**

 

 

^ТЫ ) P i

 

т;

Ft ,

1

0, Ъср , hs£ J UcP ,

6P

 

Кб>. ^с2 » JVi

> С

, .K

U I,

L

L*

>

 

;

7*

LTUR>L7Ujj

 

Ч

й,;

 

 

3 . Результаты

расчета ступени для трех

значений

угла

 

: f t p

> Ucp )

 

^ср }

J

) h'Pi

>

 

 

 

 

 

 

*

, ы г

т*

 

 

 

 

 

 

 

р *

г *

Ч

:

 

 

 

 

 

 

)

 

 

) >2

 

^с2 ’ f*2 > ^ Wz

^ > ^2

 

>2.

 

1 Ч

 

 

 

 

 

 

 

Йг>

ч

h p

,

в Р>

^в’р >

}( )

 

 

 

 

 

 

для двух

значений угла

 

результаты выдаются,

начиная

с

сХ2

;

остальные параметры берутся из предыдущего столбца.

 

 

Кавдая ступень печатается на отдельном листе.

Любой вариант расчета первой ступени может быть принят с

любым из

вариантов

 

последующей

ступени. Критерием для

выбора варианта турбины является плавность меридиональ­

ного сечения проточной части.

На стр. 44 представлены результаты расчета двух-

вальной трехступенчатой турбины с помощью ЭЦВМ. Так как на печать выдается несколько удовлетворяющих исходным

данным вариантов расчета турбины, то для выбора опти­

мального варианта целесообразно результаты расчета пред­

ставить таблицей (стр. 28 ).

Невиданные на печать промежуточные значения расчет­ ных величин необходимо вычислить по приведенным 'в таблице

формулам.

При выборе окончательного варианта турбины необхо­

димо учесть

величину к

.п .д .,

запасы прочности

K# , про­

точную часть

и др. При

к#р <

1,5 в конструкции

турбины

предусмотреть охлаждение. По окончательному варианту

строятся треугольники скоростей на среднем диаметре каж­ дой ступени и проточная часть турбины. Для одной иэ сту­ пеней рассчитывается закрутка лопаток и строится график изменения параметров по высоте лопатки (р и с.6 ).

пп

1

2

3

4

5

б

7

8

1У. ПРИМЕР РАСЧЕТА. ДВУХВАЛЫЮЙ ТРЕЖОТЕНЧАТОЙ ТУРБИНЫ

1. Расчет по среднему диаметру

Исходные данные

Определяемая величина

т0*

р ;

Gr

*

Рт

п

Еденицы

Первая

Вторая

измерения

турбина

Турбина

°абс

1310

-

кг/см^

13,675

-

кг/сек

56,45

-

ккал/кг

70,6

59

об/мин

11700

8450

<

-

2,735

2,87

^нар

м

0,7

0,776

Кс2

-

0 ,6

0 ,7

пп

1

2

3

4

сг

0

 

 

Предварительннй расчет

 

 

Определяемая величина

Еденицы

Первая

Вторая

 

 

измерения

турбина

турбина

L -

Нт

кгм/кг

30146

25193

 

а

 

 

 

*

L - Ь

LT« »ЗаЗ

*Р*

Р__ *0

&т*

 

II

а "1* 1

^ 2

 

[7

 

Gr f i T

 

гГ

4

S

 

Pf y f a c j m

S in d 2 10А

 

31079

25972

j

 

 

кг/см2 !

5,00

1,743

°к

1055

842

«2

0,116

0,2704

м

б

Р « - Р , Ч 2 . ЛГ- | г , Д г

кг/см2 4 ,05 /0 ,29 6 /1,35 7

1 ,305/0,262/1,414

ЕШ

Определяемая величина

 

 

 

 

 

7

Ct

^ кРо

 

 

 

8

dt

- A a —

J j

 

 

 

 

^нар

|

КВнор

9

п

 

Vcp

t+ d B

 

у

 

~

1~3t

 

 

 

 

10

D

 

д

д

 

 

СР

 

1+Q

v nop

 

11

L

_

2>СР

 

 

П(,

 

д

 

 

 

 

 

 

12

11

 

тс Dcp а

 

и°Р'

Ш

 

 

 

 

 

Еденицн

Первая

Вторая

измерения

турбина

Турбина

м/сек

889

832

-

0,835

0,654

-

11,18

4,78

м

0,6425

0,642

 

0,0575

0,134

м/сек

393,6

284

13

б р = 0 ,7 5 I04 П2 F&

кг/см2

1191

1448

В

Определяемая величина

 

пп

 

 

 

 

 

 

 

14

Т * — Ti

+-

Wcp

 

15

 

 

 

*

 

 

^Л‘К О Р Н я

 

^

^~W1

 

 

 

 

 

 

16

<о100

(

по

рис.

1

)

17

_

 

0 0

 

 

 

Кбр

вр

 

 

 

 

 

 

 

18

J ° c p

(

ПО

рис.

2

)

19

0кр2 IS,

Тв

 

 

Еденицы

Первая

Вторая

измерения

турбина

турбина

°к

1122

877

°к

1066

833

кг/см2

1822

6300

-

1,53

4,33

-

0,144

0,335

м/сек

589

526

20

Сг — ^кр2 ^-С2

354

368

ш

Определяемая величина

пп

 

21

 

22

= 2 Co.sd 2C2+Z (1-ftp)

23

 

24- ( W

25Принимаем i число ступеней

26Принимаем работу последней ступени L TUL

27

/*

_

L' 0t

У

^

 

и*

 

 

 

 

28

Работа

первой

ступени ц ти_

 

 

П

турбины

29

Й

 

^ти

^

Ьг"1

 

М*

 

 

 

 

Еденицы

Первая

Вторая

 

измерения

турбина

турбина

 

 

0,90

1.3

 

-

1,87

1,51

 

кгм/кг

29520

12436

,

-

1,28

2,15

 

-

1

2

 

кгк/кг

31079

11543

 

-

1,97

1.4

 

кгм/кг

 

14429

 

-

-

1,76

 

Расчет ступеней турбины

ш

ш О п р е д е л я е м а я в е л и ч и н а

1

л

и

2?

ити

3fop

4Чср

5дер

б

Ciu+ C2u

L*TU f

2

 

2 ЦСр

 

 

7

2

— Ucp(l fc p )

8

Ciu

2иар + Ucp{l f cp)

 

9

c 2«

 

“ v l 1 J V )

 

 

Бденицы

Первая

Вторая тур бича

измерения

турбина

 

 

с

т у п е н и

 

 

П

 

1

1

кгм/кг

31079

14429

11543

-

1,97

1,76

1.4

-

0,144

0,285

0,335

м/сек

393,6

284

284

м

0,6425

0,642

0,642

м/сек

387

249

199

 

337

203

189

 

724

432

388

 

50

46

10

1

пп

10

и

12

13

14

15

16

Оп р е д е л я е м а я

ве л и ч и н а

(задаемся)

Cos о {1

Si-ii

Г ^1Ц

 

COSO ,

Ci0 — Ci Sin<^1

a Kpo= U ,1 3 J T ?

Л -

Cl

С»

a KPo

Еденицы

Первая

турбина

 

 

Вторая

турбина

 

 

с

т

у

п

<е н

и

 

измерения

 

П

 

1

 

 

1

 

 

 

 

 

 

град

20

 

24

 

32

34

38

40,

-

0,940

 

0,914

 

0,848

0,829

0,788

0,766

-

0,342

 

0,407

 

0,530

0,559

0,616

0,643

u/ceic

770

 

792

 

533

545

492

507

 

264

 

323

 

283

305

303

326

 

656

 

656

 

589

589

555

555

-

1,174

 

1,208

 

0,905

0,926

0,888

0,913

17

-

1,210

1,246

0,933

0^954

0,916

0,942

18

-

0,4154

0,3934

0,6084

0,5953

0,6205

0,6027

nc ~

f (A t) )

 

 

 

 

 

 

19

 

0,392

0,3676

0,5885

0,5734

0,6005

6,5820

П" , = / ( * с н )

 

 

 

 

 

 

20

-

0,965

0,9514

0,9894

0,9935

0,9853

0,9910

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]