Проектування парової турбіни (стр. 8 из 16)

3131,800

;

0,114

;

6,863

На виході з напрямного апарата:

3117,776

;

2,301

;

3134,473

;

0,120

;

6,891

На виході із другого робочого вінця:

3117,889

;

2,165

;

3125,908

;

0,1267

При проектуванні двохвінцевих ступенів швидкості сверхкритичне витікання звичайно зустрічається тільки на першому сопловому апараті. Тому розрахунок наступних вінців ведуть по залежностях для докритичного витікання. Для розрахунків висоти лопаток необхідно знайти площу вихідних перетинів решіток

, при

Або

, при

На наступних вінцях витікання звичайно докритичне:

;

Розмірність витрати -

, питомого объе'ма -

, швидкостей -

. Знаючи площу соплового апарата, можна визначити:

Оптимальне з погляду ККД ступеня значення парциальності для двохвінцевого ступеня може бути знайдене приблизно по формулі:

де

в.

Знаючи оптимальну парциальність, можна уточнити прийняті в орієнтовному розрахунку висоти лопаток на виході із всіх вінців:

;

Відносні втрати на тертя диска робочого колеса й бандажа в паровому середовищі

, розраховуються за виразом:

0,02005,

де розмірність

Втрати на вентиляцію й вибивання

, мають місце тільки в ступенях при наявності парциальності:

0,014;

0,009.

Тут

- число вінців робочих лопаток у ступені, а

- число сегментів соплового апарата.

Внутрішній ККД ступеня

Внутрішня потужність ступеня

0,730

5187,695

Відклавши в

діаграмі суму внутрішніх втрат, визначаємо стан пари за регулюючим ступенем у його розрахунковому режимі:

, де

(рис. 2.6)

Результати розрахунку регулюючого ступеня зводимо в таблицю 2.5.

Таблиця 2.5 – Розрахунок регулюючого ступеня

Параметр	Сопловий апарат	Перший лопаточний вінець	Направляючийапарат	Другий лопаточний вінець
Степінь реактивності ρл, ρн, ρ'л	-	0,024	0,023	0,0216
Теплоперепади hос, hл, hна, h'л, кДж/кг	414,596	10,365	14,511	16,584
Коефіцієнти швидкості φ, ψ, ψн, ψ'	0,958	0,956	0,935	0,936
Швидкості виходу С1, W2, C'1, W'2, м/с	827,588	652,132	488,750	357,137
Кути виходу α1, β2, α'1, β'2, град	10	13,446	16,870	22,026
Втрати в решітках Δhc, Δhл, Δhна, Δh'л, кДж/кг	30,685	20,024	17,184	9,019
Удільні об'єми за решітками Vc, Vл, Vн, V'л,	0,108	0,114	0,120	0,126
Площі горлових відсіків Fс, Fл, Fн, F'л,	0,002	0,003	0,004	0,006
Висоти лопатокlс, lл, lн, l'л, м	0,019312	0,022346	0,025253	0,028238

Рисунок 2.6 – Трикутники швидкостей ступеня швидкостей

1.2.2 Розрахунок ступенів тиску

Розрахунок проводиться послідовно від першого до останнього ступеня. Початкова точка розрахунку — параметри в камері регулюючого ступеня на номінальному режимі роботи турбіни

. Вихідні дані для розрахунку зводяться в таблицю 2.4, а розрахунок проточної частини в таблицю 2.6, трикутники швидкостей (рис. 2.11)

Порядок розрахунку для всіх ступенів однаковий.

Знаходимо перепад ентальпій у соплах

і швидкість витікання із сопел