Проектирование ГРЭС (стр. 10 из 19)
Рисунок 2.9 – Треугольник скоростей на выходе из ступени
Потери с выходной скоростью,
: 
(2.109) 
Относительный лопаточный КПД ступени:
(2.110)
(2.111) 
Погрешность расчета, %:
(2.112) 
Погрешность укладывается в допустимые
, поэтому считаем расчет верным.Потери от трения рабочего колеса
Примем среднюю относительную шероховатость
исходя из опытов, проведенных Ленинградским Политехническим Институтом для мощных конденсационных турбин /9/.Коэффициент сопротивления /9/:
(2.113) 
Данная формула справедлива, если отношение радиального зазора между диском и корпусом к радиусу диска находится в диапазоне
/9/: 
,где
– радиус рабочего колеса ДРОС; 
– радиальный зазор /9/.Коэффициент потерь от трения /9/:
(2.114)где
– коэффициент трения /9/; 
(2.115) 
– плотность потока за соплом /4/; 
(2.116) 
– характеристическое отношение скоростей /9/.
(2.117) 
Внутренний относительный КПД ступени /9/:
(2.118) 
Внутренняя мощность ступени,
: 
(2.119) 
В расчетах учитывалось, что высота рабочей лопатки РОС, на выходе должна быть равной высоте рабочей лопатки последней заменяемой осевой ступени.
Расчет параметров ДРОС при замене определенного числа осевых ступеней, показывает, что замена двух ступеней в турбине типа К – 800 – 240 приводит к наиболее оптимальным результатам. В этом случае
и 
близок к максимальному.2.17 Детальный расчет первой осевой ступени ЦНД
Исходные данные к расчету:
Корневой диаметр ступени
Длина рабочей лопатки
Средний диаметр ступени
Степень реактивности
Давление пара на входе в ступень
Удельный объем пара перед ступенью
;Расход пара на ступень G=201,93 кг/с;
Располагаемый теплоперепад ступени, кДж/кг,
Окружная скорость на среднем диаметре по формуле (2.99), м/с,
Располагаемый теплоперепад в сопловой и рабочей решётках по формулам (2.79) и (2.80), кДж/кг,
Далее по i-sдиаграмме строим процесс расширения пара в ступени /рисунок 2.10/ и определяем параметры пара за решётками Р1, Р2,V1t и V2t:
Рисунок 2.10 – Процесс расширения пара в первой осевой ступени
Давление пара за сопловой решеткой
Давление пара за рабочей решеткой
Удельный объем пара за сопловой решеткой
Удельный объем пара за рабочей решеткой
Теоретическая абсолютная скорость выхода из сопловой решётки по формуле (2.81), м/с,
Скорость звука в потоке пара за сопловой решёткой по формуле (2.82), м/с,
Число Маха сопловой решётки определим по формуле (2.83),
Выходная площадь сопловой решётки предварительная, по формуле (2.84) м2,
где
- коэффициент расхода сопловой решётки.Высота сопловых лопаток предварительная, м,
(2.120)где
- суммарная перекрыша, равная 0,016 м /10/; 
Эффективный угол выхода из сопловой решетки, град,
(2.121) 
По прототипу выбирается хорда и относительный шаг, м:
;Действительная абсолютная скорость выхода из сопел определяется по формуле (2.86), м/с,
Шаг сопловых лопаток, м,
(2.122) 
Число сопловых лопаток, шт.,
(2.123) 
Относительная скорость пара на входе в рабочую решётку, по формуле (2.89) м/с,
Угол входа в рабочую решётку,
(2.124)