Втрата з вихідною швидкістю

По виході з робочих лопаток пара володіє абсолютною швидкістю . В багатоступеневих турбінах швидкісна енергія відпрацьованої пари в попередній ступені може бути повністю або частково використана в соплах наступної ступені. Для можливості використання енергії, еквівалентній вихідній швидкості, необхідно, щоб зазор між робочими лопатками попередньої ступені і соплами наступної ступені був невеликий.

При наявності великого зазору між робочими лопатками попередньої і соплами наступної ступені енергія вихідної швидкості частково, а іноді і повністю губиться. Таким чином, енергія вихідної швидкості повністю губиться, наприклад, по виході із каналів робочих лопаток регульованої ступені, при різкому збільшенні діаметру, за лопатками останньої ступені і частково в ступені перед камерою відбору.

Втрата з вихідною швидкістю в останній ступені для турбін малої і середньої потужності досягає 1-2% наявного теплоперепаду в турбіні.

В турбінах великої потужності доходить до 3-4%, а іноді і більше.

Вихідна втрата підвищує тепловміст відпрацьованої пари і відкладається на діаграмі після втрат і .

Якщо ця втрата використовується в соплах наступної ступені, то вона відкладається після всіх внутрішніх втрат в ступені.

Втрата на тертя дисків і вентиляцію

Між обертовим диском і навколишньою парою виникає тертя. Обертовий диск захватує частинки робочого тіла, які знаходяться поблизу і надає їм прискорення. На подолання тертя і наданого прискорення затрачується певна кількість механічної роботи. Робота, яка затрачена на подолання вказаних опорів, знов перетворюється в тепло і підвищує тепловміст.

При парціальному підводі робочого тіла на довжині дуги, яка не зайнята соплами, виникають вихрові рухи в каналах лопаток. Цей вихровий рух обумовлює вентиляційну втрату. Вентиляційна втрата складається в основному із наступних складових: тертя і удари робочого тіла об лопатки, вентиляторної дії лопаток. Крім того, при парціальному впуску потоку тільки та частина лопаткових каналів диска заповнена робочим тілом, яка в даний момент знаходиться напроти сопел. Всі інші канали лопаток заповнені не робочим тілом. При підході цих каналів до сопел робоча пара затрачає частину своєї енергії на виштовхування неробочої пари. Втрату енергії на виштовхування називають втратою на "выколачивание" . На подолання вказаних шкідливих опорів треба затратити механічну роботу, яка викликає підвищення тепловмісту пари.

Втрата через внутрішні зазори

а) Втрати в активних турбінах:

На рисунку представлена схема ступені тиску активного типу:

П о дві сторони діафрагми, яка закріплена в корпусі, встановлюється різниця тисків за рахунок розширення робочого тіла в соплах. Так, як робочі диски обертаються разом з валом, а діафрагми закріплені в корпусі турбіни нерухомо, то між ступицею диска і діафрагми є зазор (щілина). В наслідку різниці тисків по дві сторони діафрагми через зазор протікає деяка кількість пари, яка не проходить через сопловий апарат і не здійснює корисної роботи. Перетоки через зазори діафрагм викликають підвищення тепловмісту пари, яка виходить із ступені і являє собою втрату, яка може бути врахована при побудові процесу в діаграмі.

Для зменшення перетоків пари на діафрагмі закріплюються лабіринтові ущільнення, які показані на рисунку.

б) втрати в реактивних турбінах:

Направленні (нерухомі) лопатки закріплюються безпосередньо в корпусі, а робочі - в стінках барабану ротора. Таким чином, як між направленими і барабаном ротора, так і між робочими лопатками і корпусом турбіни утворюються радіальні кільцеві зазори. Величину зазору вибирають з таким розрахунком, щоб при роботі турбіни не виникало задівання рухомих частин за нерухомі.

Так, як по дві сторони направлених і робочих лопаток є перепад тисків, то через зазори , буде протікати деяка кількість пари, яка не здійснює корисної роботи.

Втрата від вологості пари для парової турбіни:

В турбінах конденсаційного типу декілька останніх ступенів працює в області вологої пари, в результаті чого утворюються крапельки води. Ці крапельки під дією відцентрової сили скидаються до периферії. Одночасно крапельки води дістають прискорення від частинок пари основного потоку, який рухається зі швидкістю . Таким чином, на прискорення крапелькам води затрачається деяка кількість енергії.

Внаслідок того, що абсолютна швидкість пари більша швидкості частинок води напрямок вектора відносної швидкості входу крапельок води на робочі лопатки відмінна від напрямку входу пари.

Крапельки води рухаються під кутом до спинок робочих лопаток, внаслідок чого останні відчувають удари об крапельки води. Удари крапельок води в спинки лопаток не проходять безслідно для роботи ступені. З одної сторони, вхідні кромки робочих лопаток, як показав досвід експлуатаційних парових турбін, підлягають зношуванню. З другої сторони, треба деяку кількість енергії на подолання гальмуючої дії, яка здійснюється на робочі лопатки крапельками води.

В області вологості пари в зв’язку з частковим виділенням вологи роботу здійснює не вся кількість пари, яка проходить через ступінь, а тільки частина її. Та частина пари, яка в процесі розширення перетворюється у воду, визначає основну складову втрати від вологості.