Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Санкт-Петербургский государственный политехнический университет Институт Машиностроения

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

kurs_Donzov / 2 часть / 2 сборка.docx

Скачиваний:

25

Добавлен:

26.04.2015

Размер:

67.93 Кб

Скачать

☆

1 / 21 2 > Следующая >>>

Глава 2. Приближённый тепловой расчёт турбины

2.1. Определение высот сопловых лопаток первой и последней ступеней для цвд

первая ступень

120) р_к = 0,1, l₁ = 0,06 м, D_к = 0,836 м,

D_ср = D_к + l₁ = 0,836 + 0,06 = 0,896 м,

θ = = = 14,933,

р_ср = 1 – (1 – р_к) · = 1 – (1 – 0,1) · = 0,20557;

121) U_ср = π · D_ср · n = π · 0,896 · 50 = 140,7433 м/с²;

122) = = = 0,5329;

123) c_s = = = 264,096 м/с²;

124) h_s = = = 34,8734 кДж/кг;

125) ) h_s₁ = (1 – р_ср) · h_s = (1 – 0,20557) · 34,8734 = 27,7045 кДж/кг;

126) c_1s = Δh_co = 0,

c_1s = = 235,3912 м/с²;

127) i_1s = i₁^осн – h_s1 = 3327,0302 – 27,7045 = 3299,3257 кДж/кг;

128) по i₁_s = 3299,3257 кДж/кг и по s₁^осн = 6,4047 кДж/(кг·⁰C) находим:

(область перегретого пара)

u_1s = 0,02462 м³/кг;

129) sin(α₁_эф) = = = 0,274527;

130) α₁_эф = arcsin(sin(α₁_эф)) = arcsin(0,274527) = 15,9072⁰,

α_1эф ϵ (11⁰ – 17⁰) → расчёт верен;

последняя ступень

131) р_к = 0,1, l_z = 0,19 м, D_к = 0,836 м,

D_ср = D_к + l₁ = 0,836 + 0,19 = 1,026 м,

θ = = = 5,4,

р_ср = 1 – (1 – р_к) · = 1 – (1 – 0,1) · = 0,3775;

132) U_ср = π · D_ср · n = π · 1,026 · 50 = 161,1637 м/с²;

133) = = = 0,60203;

134) c_s = = = 267,7004 м/с²;

135) h_s = = = 35,8318 кДж/кг;

136) h_s₁ = (1 – р_ср) · h_s = (1 – 0,3775) · 35,8318 = 22,3053 кДж/кг;

137) c_1s = Δh_co = 0,3 · h_s = 0,3 · 35,8318 = 1,0749 кДж/кг,

c_1s = = 216,2415 м/с²;

138) i_0s = i₂^вд + h_s · ƞ_oi^вд= 3003,6815 + 0,8751 · 35,8318 = 3035,0379 кДж/кг;

139) i_1s = i_0s – h_s1 = 3035,0379 – = 3012,7326 кДж/кг;

140) i_2s = i_0s – h_s = 3035,0379 – 35,8318 = 2999,2061 кДж/кг;

141) по i₂_s = 2999,2061 кДж/кг и по p₂^вд = 35,6 бар находим:

(область перегретого пара)

s₂_s = 6,4773 кДж/(кг·⁰C);

142) по i₁_s = 3012,7326 кДж/кг и по s₂_s = 6,4773 кДж/(кг·⁰C) находим:

(область перегретого пара)

u₁_s = 0,065737 м³/кг;

143) sin(α₁_эф) = ,

G = G₀ – G₇^отб – G_отс = 430 – 36,2287 – 5,805 = 387,9663 кг/с,

sin(α_1эф) = = 0,1669754;

144) α_1эф = arcsin(sin(α_1эф)) = arcsin(0,1669754) = 11,4522645⁰,

α_1эф ϵ (11⁰ – 17⁰) → расчёт верен;

2.2. Определение числа ступеней цвд

145) ƞ_oi^вд = 0,8751, Т₁^осн = 773,3413 К, Т₂_sz = 566,3221 K,

α = ,

в первом приближении примем z = 12,

α = = 0,017693;

146) z = = = 10,63675 ≠ 12,

во втором приближении примем z = 11,

α = = 0,017693;

z = = = 10,63522 ≈ 11

→ второго приближения достаточно;

147) z (3): 1-2 = 0,18 · D_ср1 = 0,18 · 0,896 = 0,16128 м;

148) z (8): 10-11 = 0,16 · D_ср1 = 0,16 · 0,896 = 0,14336 м;

высоты сопловых лопаток снимаем из схемы проточной части ЦВД

2.3. Распределение теплоперепада по ступеням

вторая ступень

149) р_к = 0,1, l₂ = 0,074096 м, D_к = 0,896 м,

D_ср = D_к + l₂ = 0,896 + 0,074096 = 0,970096 м,

θ = = = 13,0924,

р_ср = 1 – (1 – р_к) · = 1 – (1 – 0,1) · = 0,21994;

150) U_ср = π · D_ср · n = π · 0,970096 · 50 = 152,3823 м/с²;

151) = = = 0,53781;

152) c_s = = = 283,3381 м/с²;

153) h_s = = = 40,1402 кДж/кг;

третья ступень

154) р_к = 0,1, l₃ = 0,08819 м, D_к = 0,896 м,

D_ср = D_к + l₃ = 0,896 + 0,08819 = 0,98419 м,

θ = = = 11,15988,

р_ср = 1 – (1 – р_к) · = 1 – (1 – 0,1) · = 0,239928;

155) U_ср = π · D_ср · n = π · 0,98419 · 50 = 154,6 м/с²;

156) = = = 0,54484;

157) c_s = = = 283,748 м/с²;

158) h_s = = = 40,25641 кДж/кг;

четвёртая ступень

159) р_к = 0,1, l₄ = 0,1023 м, D_к = 0,896 м,

D_ср = D_к + l₄ = 0,896 + 0,1023 = 0,9983 м,

θ = = = 9,75855,

р_ср = 1 – (1 – р_к) · = 1 – (1 – 0,1) · = 0,25916;

160) U_ср = π · D_ср · n = π · 0,9983 · 50 = 156,8126 м/с²;

161) = = = 0,55186;

162) c_s = = = 284,152 м/с²;

163) h_s = = = 40,37119 кДж/кг;

пятая ступень

164) р_к = 0,1, l₅ = 0,1148 м, D_к = 0,896 м,

D_ср = D_к + l₅ = 0,896 + 0,1148 = 1,0108 м,

θ = = = 8,80488,

р_ср = 1 – (1 – р_к) · = 1 – (1 – 0,1) · = 0,27556;

165) U_ср = π · D_ср · n = π · 1,0108 · 50 = 158,7761 м/с²;

166) = = = 0,55808;

167) c_s = = = 284,506 м/с²;

168) h_s = = = 40,47178 кДж/кг;

шестая ступень

169) р_к = 0,1, l₆ = 0,1274 м, D_к = 0,896 м,

D_ср = D_к + l₆ = 0,896 + 0,1274 = 1,02335 м,

θ = = = 8,03576,

р_ср = 1 – (1 – р_к) · = 1 – (1 – 0,1) · = 0,29148;

170) U_ср = π · D_ср · n = π · 1,02335 · 50 = 160,7473 м/с²;

171) = = = 0,56431;

172) c_s = = = 284,857 м/с²;

173) h_s = = = 40,57178 кДж/кг;

седьмая ступень

174) р_к = 0,1, l₇ = 0,1399 м, D_к = 0,896 м,

D_ср = D_к + l₇ = 0,896 + 0,1399 = 1,0359 м,

θ = = = 7,40457,

р_ср = 1 – (1 – р_к) · = 1 – (1 – 0,1) · = 0,30685;

175) U_ср = π · D_ср · n = π · 1,0359 · 50 = 162,7188 м/с²;

176) = = = 0,57053;

177) c_s = = = 285,205 м/с²;

178) h_s = = = 40,67081 кДж/кг;

восьмая ступень

179) р_к = 0,1, l₈ = 0,1524 м, D_к = 0,896 м,

D_ср = D_к + l₈ = 0,896 + 0,1524 = 1,0484 м,

θ = = = 6,87889,

р_ср = 1 – (1 – р_к) · = 1 – (1 – 0,1) · = 0,32167;

180) U_ср = π · D_ср · n = π · 1,0484 · 50 = 164,6838 м/с²;

181) = = = 0,57673;

182) c_s = = = 285,547 м/с²;

183) h_s = = = 40,76857 кДж/кг;

девятая ступень

184) р_к = 0,1, l₉ = 0,1649 м, D_к = 0,896 м,

D_ср = D_к + l₉ = 0,896 + 0,1649 = 1,06094 м,

θ = = = 6,43228,

р_ср = 1 – (1 – р_к) · = 1 – (1 – 0,1) · = 0,33602;

185) U_ср = π · D_ср · n = π · 1,06094 · 50 = 166,652 м/с²;

186) = = = 0,58293;

187) c_s = = = 285,887 м/с²;

188) h_s = = = 40,86556 кДж/кг;

десятая ступень

189) р_к = 0,1, l₁₀ = 0,1775 м, D_к = 0,896 м,

D_ср = D_к + l₁₀ = 0,896 + 0,1775 = 1,0735 м,

θ = = = 6,04874,

р_ср = 1 – (1 – р_к) · = 1 – (1 – 0,1) · = 0,34991;

190) U_ср = π · D_ср · n = π · 1,0735 · 50 = 168,6202 м/с²;

191) = = = 0,58912;

192) c_s = = = 286,222 м/с²;

193) h_s = = = 40,96163 кДж/кг;

одиннадцатая ступень

194) р_к = 0,1, l₁₁ = 0,19 м, D_к = 0,896 м,

D_ср = D_к + l₁₁ = 0,896 + 0,19 = 1,086 м,

θ = = = 5,71579,

р_ср = 1 – (1 – р_к) · = 1 – (1 – 0,1) · = 0,36335;

195) U_ср = π · D_ср · n = π · 1,086 · 50 = 170,5884 м/с²;

196) = = = 0,59531;

197) c_s = = = 286,555 м/с²;

198) h_s = = = 41,05681 кДж/кг;

199) (1 + α) · H_s = (1 + 0,017693) · 369,4991 = 376,0367 кДж/кг;

200) Ʃh_s = 40,02311 + 40,1402 + 40,25641 + 40,37119 + 40,47178 + 40,57178 + 40,67081 + 40,76857 + 40,86556 + 40,96163 + 41,05681,

Ʃh_s = 446,15785 кДж/кг;

201) Ʃh_s + Δ = (1 + α) · H_s , Δ = (1 + α) · H_s – Ʃh_s = 376,0367 – 446,15785 ,

Δ = – -63,810215 кДж/кг;

202) корректируем промежуточные ступени на + Δ/10 = – -6,3810215 кДж/кг:

h_s₁ = 33,6420885 кДж/кг,

h_s₂ = 33,7591785 кДж/кг,

h_s₃ = 33,8753885 кДж/кг,

h_s₄ = 33,9901685 кДж/кг,

h_s₅ = 34,0907585 кДж/кг,

h_s₆ = 34,1907585 кДж/кг,

h_s₇ = 34,2897885 кДж/кг,

h_s₈ = 34,3875485 кДж/кг,

h_s₉ = 34,4845385 кДж/кг,

h_s₁₀ = 34,5806085 кДж/кг,

h_s₁₁ = 34,6757885 кДж/кг;

203) Ʃh_s = 375,9666135 кДж/кг;

204) Ʃh_s = (1 + α) · H_s = 375,9666 кДж/кг → корректировка верна;

1 / 21 2 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке 2 часть

#
26.04.201567.93 Кб252 сборка.docx
#
26.04.201513.22 Кб26распределение теплоперепада по ступеням.xlsx