Геометрические характеристики. 
Паровые турбины

В турбине в качестве каналов для течения пара используют кольцевые решетки.

Кольцевые решетки — это система каналов, образованных одинаковыми профилями специальной формы. Соответствующим выбором формы профилей и их расположением в решетке можно создать каналы с требуемым законом изменения площади сечения. Например, решетка с суживающимися каналами используется для ускорения потока до скоростей меньших скорости звука (рис.1).

Рис. 1.

Решетка с суживающимися — расширяющимися каналами служит для получения сверхзвуковых скоростей (рис.2).

Рис. 2.

В решетках с постоянным сечением ускорения потока не происходит (рис.3).

Рис. 3.

Рис.4:

d_к — корневой диаметр;

d_п — периферийный диаметр;

d — средний диаметр ступени;

l — высота лопатки.

В турбинных ступенях различают сопловые (направляющие) и рабочие решетки.

Сопловые решетки — это совокупность неподвижных (направляющих) лопаток, установленных в статоре турбины.

Рис.5: t₁ — шаг решетки (расстояние между соседними профилями);

б_y — угол установки профиля;

b₁ — хорда профиля (расстояние между наиболее удаленными.

точками [в цилиндрическом сечении]);

O₁ — минимальное сечение канала на выходе (горло): O = t· sin б₁;

б₀ — угол входа;

б₁ — угол выхода;

Д — толщина выходной кромки;

B — ширина: B = b· sin б_y;

б_1эф = arcsin O₁/ t₁ — эффективный угол выхода потока из решетки.

На профиле различают входную и выходную кромки, спинку (выпуклую часть) и сторону давления (вогнутую часть).

Выходная часть решетки (на рис. 6 — abc) называется косым срезом.

Рис. 6.

Относительные характеристики:

ь относительный шаг ;

ь относительная высота ;

ь относительная толщина выходной кромки ;

ь веерность .

Степень парциальности е — отношение длины дуги, занятой соплами L, ко всей длине окружности по среднему диаметру решетки:

Рис. 7.

Рабочая решетка — это совокупность подвижных рабочих лопаток, установленных на роторе турбины.

Рис. 8. Рабочая решетка:

B₂ — осевая ширина профиля; в₁ — угол входа;

в₂ — угол выхода;

a₁ — ширина входного сечения;

a₂ — ширина сечения на выходе;

в_2эф — эффективный угол выхода потока из решетки.