Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

книги из ГПНТБ / Ипатов Е.А. Теория и тепловые расчеты корабельных паровых и газовых турбин учебник

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

30.10.2023

Размер:

11.82 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 2829 / 4129 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 > Следующая >>>

Здесь (а/ — коэффициент расхода без учета протечек через ра диальный зазор;

[ан— коэффициент расхода, учитывающий протечки.

Кроме того, если значения коэффициентов расхода принимают ся по результатам статических испытаний решеток, то принятые значения не будут учитывать состояние рабочего тела в турбине. Поэтому при работе проектируемой турбинной ступени на влаж ном паре необходимо значение коэффициента расхода, определен ного с гидродинамической характеристикой решетки, увеличивать. Увеличенное значение коэффициента расхода по данным НЗЛ [32] будет равно

** =	**"[!— 0,5 (1 — -с)].
Здесь р." — коэффициент расхода,		не учитывающий		состояние
пара;		решеткой.
х — степень сухости пара за
В газовых турбинах	коэффициент расхода		можно	определить
(без учета протечек через радиальный зазор)			по следующим фор
мулам*:

в направляющей решетке

ц„ = i - d ( l + 0 ,3 M |2 ) ( 1 — ер2) ;

врабочей решетке

цр = 1- d ( 1 + 0,ЗМ22)(1 - Ф * ) ,

где коэффициент cl = 0,65 н- 0,70.

Если лопатки турбины необандажены, то найденные поданным формулам значения коэффициентов расхода должны быть умно

жены на ^ 1 + • Обычно значения коэффициентов рас

хода в решетках газовых турбин лежат в пределах 0,95' 0,98. Порядок детального расчета турбин различного типа представ

лен в табл. 6, 7, 8. Он приемлем как для расчета одной ступени, так и для расчета многоступенчатой турбины.

Последовательность расчета очевидна из этих таблиц и не тре бует специальных пояснений.

* Проскуряков Г. В. «К вопросу об определении коэффициентов расхода и углов истечения из лопаточных аппаратов осевых газовых турбин», Тепло энергетика № 9, 1964 г.

282

Т а б л и ц а

Детальный

расчет паровой турбины

№

Наименование и обозначение

№ ступени

Способ определения или расчетная формула

п/п

расчетной величины

Средний

диаметр

облопачива-

Из предварительного

расчета

ния D, м

Окружная скорость на среднем

диаметре и, м/сек

Высота

направляющих лопаток

■

(сопел)

мм

Высота рабочих лопаток /р, мм

Степень реактивности в сту

пени р

Изоэнтропийный

теплоперепад

в ступени Ла,(, ккал/кг

Располагаемый теплоперепад в

h'a =

л а к + 9 а к _ 1

ступени

Аа , ккал/кг

(индекс k

обозначает

номер ступени)

Теоретическая

скорость па

91,5 ■/ й /

ра с0, м/сек

с =

—

Отношение скоростей —

10Располагаемый теплоперепад в направляющем аппарате Л /, ккал/кг

11Теоретическая скорость выхода

	пара из направляющего	аппара
	та Сц, м/сек
12	Удельный объем пара	в конце
	изоэнтропийного расширения в на
	правляющем аппарате vlv лР/кг

Продолжение табл. 6

V= О — р) л»'

=91,5 / Л 7

По диаграмме / — s

13	Давление пара	за направляю	По диаграмме i s
	щим аппаратом р^,	кг/см2

14 ' Отношение давлений Ро

15Коэффициент расхода в напра вляющем аппарате ц.н*

16Угол выхода пара из направля ющего аппарата а,, град

17Число М при выходе из на правляющего аппарата jMjt

18Профиль лопаток направляю щего аппарата

19Относительный шаг лопаток на правляющего аппарата tu

20 Угол установки профиля лопа ток направляющего аппарата ау

Р\ во

С графика (рис. V-2)

Golt103

а, — arcsin г,, txHr,DlHclt

мС‘‘

'1 YbgPiVH

Подбирается из числа нормализованных профилей по ctj и Mlt

По гидродинамическим характеристикам ре шетки выбранных профилей на рис 1-41 1-45

Продолжение табл. 6

Ширина лопаток направляюще

Из предварительного расчета (по эскизу про

го аппарата Вн, мм

точной части)

Длина

хорды профиля лопаток

Sin Чу-

направляющего аппарата Ьа,

мм

Относительная высота лопаток

j-__ А

1ц — и

направляющего аппарата 1а

ин

Коэффициент

профильных

по

По гидродинамическим характеристикам решет

терь в лопатках

направляющего

ки выбранных

профилей на рис. 1-41 ч -1-45 и

аппарата £прн

1-54

Коэффициент концевых потерь

там же £Кн

Суммарный

коэффициент

по

£ н — t n p „

"I- £кн

терь

Коэффициент скорости в на

9о=

правляющем аппарате при полном

/ 1

- С н

использовании

выходной

энергии

предыдущей ступени tp0

Относительное изменение коэф

<1 — р> — (1 — PL) 9■«-!

фициента скорости там же из-за

(1 - р )

неполного

использования

выход

ной энергии предыдущей ступени tp"

или по графику (рис.

11-32)

1	2		3
29	Коэффициент скорости там же,		9 = По
	учитывающий неполное использо
	вание выходной энергии предыду
	щей ступени «р
30	Потеря • энергии в направляю	Яа	= (1 — =Р2) Л„'
	щем аппарате qH, ккал/кг
31	Действительная скорость выхо	-	Cl = <fCl,
	да пара из направляющего аппа

рата Ci, м/сек

32Относительная скорость входа пара на рабочие лопатки wb м/сек

33Число М при входе на рабочие лопатки Afw,

34Угол входа пара на рабочие лопатки Pi

35Изоэнтропийный теплоперепад на рабочих лопатках Лр, ккал/кг

36Теоретическая относительная скорость выхода пара с рабочих лопаток ®2t, м/сек

37Удельный объем пара в конце изоэнтропийного расширения на рабочих лопатках о2,, м3/кг

По треугольникам скоростей

ftp = рЛа'

tt,at==91,5-j^/-ЛрН-j

wt \ 2

91,1/

По диаграмме i — s

Продолжение табл. 6

287

Продолжение табл. &

1	2	3	4	5	6	7	8	9
38	Давление пара за рабочими ло	По диаграмме i — s
	патками р2, кг/см2

39 Отношение давлений

Р1

40Коэффициент расхода на рабо чих лопатках fip*

41Угол выхода пара с рабочих лопаток р2

42Число М при выходе с рабочих лопаток M2t

43Профиль рабочих лопаток

44Относительный шаг рабочих лопаток tv

45Угол установки профиля ра бочих лопаток ру

Рч

С графика на рис. V-2
„	G - i/2f-103 **
Pa = arcsln	----- А - ------
	fipltD-/pa>at

М — Wat

*■ /kgpiuh

Подбирается из числа нормализованных про филей по рь р2, и M2l

По гидродинамическим характеристикам ре шетки выбранных профилей на рис. 1-46 -=- 1-54

46	Ширина рабочих лопаток Вр,мм	Из предварительного расчета (по эскизу про
		точной части)
* После выбора профиля величины		и а, (или \|*р и ра) уточняются, если для выбранной решетки профилей

имеются опытные данные по коэффициенту расхода.

** Желательно, чтобы отношение slri °i. лежало в пределах, рекомендуемых графиком на рис. II-7

47Длина хорды профиля рабочих лопаток Ьр, мм

48Относительная высота рабочих лопаток /р

49Коэффициент профильных по терь на рабочих лопатках tnPp

50Коэффициент концевых потерь на рабочих лопатках £Кр

51Суммарный коэффициент потерь на рабочих лопатках £р

52Коэффициент скорости на ра бочих лопатках в условиях стати

ческих испытаний ф0

Продолжение табл. 6

3	4	5	6	7	8	9
h _	В р

рsin р у

J __ 1Р- ‘р— Ьп

По гидродинамическим характеристикам ре шетки выбранных профилей на рис. 1-46 -s- 1-54

Ср = Спрр + Скр

Фо = У 1 — Ср

53	Поправочный коэффициент, учи	С графика на рис. V-1
	тывающий неравномерность и тур
	булентность потока, действие цен
	тробежных сил и т. д. 5
54	Коэффициент скорости на ра	ф = £фо
	бочих лопатках в реальных усло
	виях ф
55	Потеря энергии на рабочих ло
	патках <7р, ккал/кг

Продолжение табл.

56 - Действительная относительная скорость выхода пара с рабочих лопаток w2, м/сек

57Абсолютная скорость выхода пара с рабочих лопаток с2, м/сек

58Угол выхода пара с рабочих лопаток в абсолютном движении я2

59Окружные составляющие ско ростей Ci , м/сек

с=“ -

60Потеря с выходной скоростью qa, ккал/кг

61Сумма потерь на окружности ступени 5 qu, ккал/кг

62Работа на окружности без уче та потерь в зазорах ALVq, ккал/кг

3	4 5 • 6 7 8 9

w2 —4|te'2t

Из треугольников скоростей

— <7н + <7р + Ча

	"(Cl„±Csn)
ЛЧ ~	4190
	— ha' tyu

63	К. п. д.	на окружности без уче
	та потерь	в зазорах тц или -гц	'Ч '” Aa'
			'Ч '” Aa'

^O- ha — qA

! о _______________________________________________________________________________________ Продолжение табл. 6

1	2		3	4	5	6	7	8	9
64	Степень реактивности у	корпя	По одной из формул (II-74, П-76) в зависимо
	лопаток рк и на периферии	лопа	сти от принятой закономерности закрутки ло
	ток рп		паток
65	Открытый осевой зазор 50		Принимается по данным	практики. Обычно в
			пределах 1,0—2,0 мм
66	Радиальный зазор Зрз		■

67 Коэффициент потери через от крытый осевой зазор £0 п или че

рез радиальный зазор £р 3 в зави

симости от конструкции ступени

(см. гл. I § 8)

68К. п. д. на окружности с уче том потерь в зазорах %' или т)8'

69Уменьшение к. п. д. на окруж ности из-за наличия связующей

проволоки Дт)пр

70 К. п. д. на окружности ступени

1Г)и ИЛИ 1)з

V . = * -Т+ £. (> - т ) + f р (' + т)т‘-

где к= 0,080 — 0,56ср м

5Н и Sp определяются по графику (рис. 1-76)

V	= Iuq (1		£заз)
V	=	%0 (1	’заз)
(Сзаз =		С0.п	или Ср.з)

„S£>npd

Д^пр — 0.2э m р

диаметр проволочного кольца £>Пр и Диа метр проволоки d принимаются

% = Ylu/ ^"Ппр ’Is—Vs'— А’Ппр

71Работа на окружности ALU,

ккал/кг

72Мощность, затраченная на тре ние диска о пар NTp, л. с.

73Потеря на трение диска о пар

9тр, ккал!кг

74	Средняя степень сухости пара
	в ступени хср, о/0

75Коэффициент потери на влаж ность £х

76Потеря на влажность qx, ккал/кг

77Средний диаметр уплотнения диафрагмы Dya, м

78Радиальный зазор в уплотнении диафрагмы В, мм

79Площадь радиального зазора в уплотнении диафрагмы /, смг

80Число лабиринтов в уплотне нии Z

Продолжение табл. &

Л и ~ h-a'Vu = (ha' Ча) ''Is*

ArTp = (ll,5 + 23)ZV ( ш ) 3^

NTp qrP— 5,69G

По диаграмме i — s

£x == 2 (1 x Cp) —

4x = ZxALu ,

Сэскиза ротора турбины.

Сграфика на рис. 11-41

f — 10тг£>уДВ

Принимается

(о	* При отрицательной	реактивности у корпя	лопаток необходимо учесть	уменьшение	работы на окружности
_	за счет потери, вызванной	подсосом в открытой	осевой зазор у корня лопаток	(см. табл. 9)

<<< < Предыдущая 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 2829 / 4129 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ