Расчет последней ступени
Зададимся углом выхода потока из сопловой решетки. Определяем внутренний относительный КПД ступени. Теоретическая скорость истечения пара из сопел. Определим действительный теплоперепад ступени. Действительная скорость выхода пара из сопел. Эффективный угол выхода из рабочей решетки. Уточним значение среднего диаметра ступени. Определим высоту лопаток сопловой решетки. Потери теплоперепада… Читать ещё >
Расчет последней ступени (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Уточним значение среднего диаметра ступени.
.
Частота вращения ротора турбины.
n =3000 об/мин.
Окружная скорость.
Зададимся степенью реакции.
.
Зададимся скоростным коэффициентом концевых турбинных решеток.
.
Зададимся углом выхода потока из сопловой решетки.
.
Определим значение характеристического коэффициента.
.
Определяем фиктивную скорость пара.
.
Располагаемый теплоперепад ступени (из разбиения теплоперепадов).
.
Теплоперепад сопловой решетки.
.
Теплоперепад рабочей решетки.
.
Теоретическая скорость истечения пара из сопел.
.
Выходная площадь сопловой решетки.
.
где =192 — расход пара в голову турбины, кг/с. = 0.155 — удельный теоретический объем пара, по диаграмме м3/кг. =0.97- коэффициент расхода.
.
Определим высоту лопаток сопловой решетки.
.
Определим скорость звука в данной среде.
.
где = 1.3 показатель адиабаты. = 1,6 МПа, давление ступени, определяем по H-S диаграмме.
.
Определяем число Маха.
.
Выберем профиль сопловой лопатки.
Профиль выбирается из стандартных, по углу выхода потока из сопловой решетки и по числу Маха.
Табл. 13.
С — 90 — 15А. | |||
13−17. | 70−120. | 0.72 -0.85. | До 0.85. |
Уточним значение коэффициента скорости.
.
.
где — коэффициент профильных потерь.
.
— эквивалентный угол.
.
= 0.095 — хорда сопловой лопатки, м.
= 0.001 — коэффициент потерь.
Определим погрешность.
.
Определим число сопловых лопаток.
.
где — относительный шаг лопаток.
Округляем полученное значение.
.
Действительная скорость выхода пара из сопел.
.
Относительная скорость входа пара.
.
Угол входа пара в рабочие решетки.
.
Потери теплоперепада в соплах.
.
Определим теоретическую относительную скорость выхода потока.
.
Высота рабочей решетки.
где — внутренняя перекрыша, мм. — внешняя перекрыша., мм.
Относительная скорость выхода потока.
.
где — коэффициент скорости.
Выходная площадь рабочей решетки.
.
где =192 — расход пара в голову турбины, кг/с. = 0.160 — удельный теоретический объем пара, по диаграмме м3/кг. =0.97- коэффициент расхода.
.
Эффективный угол выхода из рабочей решетки.
.
Определим скорость звука в данной среде.
.
где = 1,5 МПа, давление ступени, определяем по диаграмме.
Определяем число Маха.
.
Выберем профиль рабочей лопатки.
Профиль выбирается из стандартных.
Табл. 14
Р — 30 — 21А. | |||
19−24. | 25−40. | 0,58−0,68. | До 0,90. |
Определим число рабочих лопаток.
.
где — относительный шаг лопаток. =0.054 м — хорда рабочей лопатки.
Округляем полученное значение.
.
Уточним значение коэффициента скорости.
.
.
.
.
=130 — оцениваем по соотношению .
Определим погрешность.
.
Определим выходную скорость.
.
Определим угол выхода пара.
.
Потери теплоперепада в рабочих лопатках.
.
— потери с выходной скоростью.
.
Определим лопаточный КПД ступени.
.
.
где — располагаемая энергия ступени.
.
где — коэффициент использования кинетической энергии выходной скорости в последующей ступени.
Определим погрешность.
.
Определяем внутренний относительный КПД ступени.
.
где — потери на трение.
.
где =0,8 — коэффициент трения. — потери от утечек в диафрагменных уплотнениях.
.
где — коэффициент расходов в уплотнении. — диаметр диафрагменного уплотнения. — радикальный зазор в уплотнении. — число гребней уплотнения. — потери от утечек в периферийных уплотнениях.
.
где — потери на влажность равны, т.к. процесс расширения проходит в зоне перегретого пара.
Определим действительный теплоперепад ступени.
.
Определим мощность ступени.
.