Расчет первой нерегулируемой ступени
Где — коэффициент использования кинетической энергии выходной скорости в последующей ступени Определим погрешность. Профиль выбирается из стандартных, по углу выхода потока из сопловой решетки и по числу Маха. Где — внутренняя перекрыша, мм — внешняя перекрыша., мм Относительная скорость выхода потока. Где — потери на влажность равны, т.к. процесс расширения проходит в зоне перегретого пара. Где… Читать ещё >
Расчет первой нерегулируемой 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: =211 — расход пара в голову турбины, кг/с. = 0.035 — 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. = 9,7 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. 11
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: =211 — расход пара в голову турбины, кг/с. = 0.035 — 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 = 10,4 МПа, давление ступени, определяем по диаграмме.
.
Определяем число Маха.
.
Выберем профиль рабочей лопатки.
Профиль выбирается из стандартных.
Табл. 12
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.
.
где — 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.
.