Тепловой расчет регулирующей ступени ЦВД
Минимальный момент сопротивления профиля /6/. 1,3- показатель адиабаты для перегретого пара. Назначение первой (регулировочной) ступени: Эффективный выходной угол рабочей решетки. Эф. угол выхода потока из сопловой решетки. Выходная ширина канала сопловой решетки ,. Угол направления относительной скорости. Относительная величина потерь на трение. Определение внутренней мощности ступени. Фиктивная… Читать ещё >
Тепловой расчет регулирующей ступени ЦВД (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Назначение первой (регулировочной) ступени:
- · обеспечивать количественное регулирование мощности агрегата
- · перерабатывать большие теплоперепады с достаточно высоким к.п.д.
- · устойчивость (по экономически) работать в широком диапазоне изменения нагрузки
Этим требования удовлетворяет активная ступень, выполненная в виде одновенечного колеса. турбина паровой теплообменник цилиндр Для выполнения количественного регулирования мощности турбоагрегата регулировочная ступень снабжена сопловым аппаратом, разделяемым на группы, каждая из которых имеет отдельный сопловой клапан. Разбивка соплового аппарата первой ступени на группы и порядок включения групп позволяет изменить расход пара на турбину, а следовательно, и ее мощность. Применение одновенечной регулирующей ступени оправданно полной нагрузкой, большими расходами пара и отсутствием жестких требований по масагабаритам.
Рассчитываемая Величина. | Формула или обоснование. | Расчет. |
Определение среднего диаметра ступени | ||
Фиктивная изоэнтропийная скорость пара, | ||
 Средний диаметр ступени , | ||
   Расчет сопловой решетки Определение типа сопловой решетки | ||
Располагаемый тепловой перепад сопловой решетки , | = 0,1- степень реакции ступени. | |
Теоретическая скорость пара на выходе из сопловой решетки при изоэнтропийном расширении , | ||
  Скорость звука на выходе из сопловой решетки при изоэнтропийном расширении , |  =1,3- показатель адиабаты для перегретого пара. =10,113 МПа — давление за соплами.  =0,034 -теоретический удельный объем пара за соплами. | |
 Число Маха для теоретического процесса в соплах |   <1 то применяется профили решеток с суживающим каналом. | |
Выходное сечение суживающих сопел , |  — коэф. расхода сопловой решетки.  — количество пара, утекающего через переднее концевое уплотнение. | |
 Произведение степени парциальности ступени на высоту сопловой решетки , |  — эф. угол выхода потока из сопловой решетки. | |
 Оптимальная степень парциальности | ||
Высота сопловой решетки , | ||
Потери энергии в соплах , | — коэф. скорости сопловой решетки, принимается в зависимости от. | |
Принимаем профиль сопловой решетки (по и): С-90−12А | ||
Шаг сопловой решетки , |
| |
Выходная ширина канала сопловой решетки , | ||
Число каналов | ||
    Скорость выхода потока из сопловой решетки , | ||
Угол направления относительной скорости | ||
Относительная скорость , | ||
     Расчет рабочей решетки. Определение типа рабочей решетки | ||
Изоэнтропийный тепловой перепад рабочей решетки , | ||
 Теоретическая относительная скорость на выходе из рабочей решетки , | ||
Число Маха |     — теоретический удельный объем пара за рабочими решетками. | |
 Эффективный выходной угол рабочей решетки | ||
Выходная площадь рабочей решетки , | ||
  Входная и выходная высота рабочей решетки приравниваются = | ||
Выходная высота рабочей решетки , | ||
  Относительная скорость потока на выходе из рабочей решетки , | — коэф. скорости находится по номограмме. | |
Профиль рабочей решетки определяется (по и): Р-30−21А | ||
Шаг рабочей решетки , |
| |
Число рабочих лопаток | ||
 Окружное усилие, действующее на лопатки | ||
Изгибающее напряжение на лопатке |       — минимальный момент сопротивления профиля /6/. | |
 Так как хорда профиля остается без изменений | ||
Угол направления абсолютной скорости потока на выходе из рабочей решетки | ||
Абсолютная скорость потока за рабочей решеткой , | ||
Потери энергии рабочей решетки , | ||
Потери энергии с выходной скоростью , | ||
Располагаемая энергия ступени , | ||
Относительный лопаточный к.п.д. ступени. | ||
· по потерям в проточной части турбины | ||
· по проекциям скоростей |              =0,82. | |
для дальнейших расчетов берется средняя величина | ||
 Относительная величина потерь на трение | ||
   Относительная величина потерь от вентиляции | ||
  Относительная величина потерь на концах дуг сопловых сегментов |  — число групп сопел /6/. | |
 Относительная величина потерь от парциального подвода пара | 0,02+0,005=0,025. | |
Внутренний относительный к.п.д. ступени | -; |
Определение внутренней мощности ступени
Рассчитываемая Величина. | Формула или обоснование. | Расчет или данные чертежа. |
Использованный теплоперепад ступени ,. | ||
Внутренняя мощность ступени ,. |
Треугольник скоростей для первой ступени. Масштаб 1мм: 4м/с.