2 Тепловой расчет проточной части турбины
2.1 Детальный расчет регулирующей ступени
Таблица 3 - Детальный расчет регулирующей ступени
Наименование расчетных величин
|
Обозначение
|
Размерность
|
Расчетные формулы
|
Расчет
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
Располагаемый тепловой перепад ступени
|
|
кДж/кг
|
Дано
|
88
|
Реактивность ступени
|
|
|
Принимаемая величина 8÷10
|
10
|
Располагаемый тепловой перепад рабочей решетки
|
|
кДж/кг
|
|
8,8
|
Располагаемый тепловой перепад в соплах ступени
|
|
кДж/кг
|
|
79,2
|
Скоростной коэффициент сопл
|
|
-
|
Принимая величинам0.93÷0.98
|
0,95
|
Действительная скорость
|
|
м/с
|
|
378,083
|
Угол наклона сопл
|
|
Град
|
Для первых ступеней 11-13°
Для средних 14-16°
Для последних 17-35°
|
11
|
Оптимальное отношение 
|
|
-
|
|
0,46
|
Адиабатическая скорость пара
|
|
м/с
|
|
420,1
|
Окружная скорость ступени
|
|
м/с
|
|
195,3
|
Теоретическая скорость пара на выходе из сопл
|
|
м/с
|
а) 
б)
|
397,98
397,98
|
Диаметр ступени
|
d
|
м
|
|
1,2
|
Скоростной коэффициент рабочей решетки
|
|
-
|
Принимаем 0,9÷0,94
|
0,9
|
Относительная скорость пара на входе в рабочую
|
|
м/с
|
Из входа
|
200
|
Продолжение таблицы 3
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
Угол входа потока в рабочей решетке
|
|
град
|
Из входа
|
24
|
Относительная скорость пара на выходе из рабочей решетки
|
|
м/с
|
|
215,99
|
Угол выхода потока из рабочей решетки
|
|
град
|
|
22
|
Абсолютная скорость пара на выходе из рабочей решетки
|
|
м/с
|
Из выхода
|
80
|
Угол направления вектора скорости
|
|
град
|
Из выхода
|
93
|
Проекция вектора скорости на направление окружной скорости
|
|
м/с
|
Из выхода
|
370
|
Проекция вектора скорости на направление окружной скорости
|
|
м/с
|
Из выхода
|
10
|
Теоретическая скорость пара на выходе из рабочей решетки в относительном движении
|
|
м/с
|
|
239,98
|
Относительный лопаточный КПД по данным скоростей
|
|
-
|
|
0,841
|
Потери энергии на сопловой решетке
|
|
кДж/кг
|
|
7,72
|
Тепловые потери энергии на рабочих лопатках
|
|
кДж/кг
|
|
5,47
|
Потери энергии с выходной скоростью
|
|
кДж/кг
|
|
3,2
|
Продолжение таблицы 3
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
Относительный лопаточный КПД ступени с учетом потери энергии
|
|
-
|
|
0,813
|
Давление пара за соплами
|
|
мПа
|
с h,s-диаграммы
|
180
|
Давление пара за рабочими лопатками
|
|
мПа
|
с h,s-диаграммы
|
150
|
Теоретический объем пара на выходе из сопловой решетки
|
|
 /кг
|
с h,s-диаграммы
|
0,09
|
Теоретический удельный объем пара на выходе из рабочей решетки
|
|
/кг
|
с h,s-диаграммы
|
0,02
|
Расход пара через ступень
|
|
кг/с
|
Из расчета П.З с.8-9
|
507,25
|
Коэффициент расхода пара для сопловой решетки
|
|
-
|
Для перегретого пара 0,93÷0,98. Меньшее для рабочих, большее для сопловых
|
0,98
|
Выходная площадь сопловой решетки
|
|
|
|
0,117
|
Высота сопловой лопатки
|
|
м
|
|
0,156
|
Коэффициент расхода пара для рабочей решетки
|
|
-
|
Смотреть пункт № 33
|
0,93
|
Выходная площадь рабочей решетки
|
|
|
|
0,045
|
Высота рабочей решетки
|
|
м
|
|
0,030
|
Плотность среды, в которой вращается диск
|
|
кг/
|
|
11,11
|
Степень порциональности ступени
|
|
-
|
|
1,04≈1
|
Продолжение таблицы 3
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
Мощность, затрачиваемая на трение и вентиляцию диска
|
|
кВт
|
|
150,75
|
Потеря на трение и вентиляцию
|
|
кДж/кг
|
|
0,297
|
Расход пара на утечки через внутренние зазоры
|
|
кг/с
|
|
0,887
|
Потери энергии от утечек
|
|
кДж/кг
|
|
0,156
|
Потеря энергии от влажности пара
|
|
кДж/кг
|
|
0
|
Сумма потерь энергии
|
|
кДж/кг
|
|
16,846
|
Относительный внутренний КПД ступени
|
|
-
|
|
0,808
|
Показатель адиабата
|
K
|
-
|
Принимаемая величина
|
1,3
|
Скорость звука в среде пара за соплами
|
|
м/с
|
|
1451,2
|
Скорость звука в среде пара за рабочими соплами
|
|
м/с
|
|
624,49
|
Число маха для сопловой решетки
|
|
-
|
|
0,274
|
Число маха для рабочей решетки
|
|
-
|
|
0,384
|
Продолжение таблицы 3
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
Длина хорды профиля сопловой решетки
|
|
мм
|
Из атласа Дейч
|
29,4
|
Шаг сопловой решетки
|
|
мм
|
Из атласа Дейч
|
43
|
Длина хорды профиля рабочей решетки
|
|
мм
|
Из атласа Дейч
|
25
|
Шаг рабочей решетки
|
|
мм
|
Из атласа Дейч
|
18,17
|
Относительный шаг сопловой решетки
|
|
-
|
|
1,46
|
Относительный шаг рабочей решетки
|
|
-
|
|
0,726
|
Полезноиспользуемый тепловой перепад ступени
|
|
кДж/кг
|
|
71,154
|
Внутренняя мощность ступени
|
|
кВт
|
|
36092,86
|
Принимаем профили решеток:
С-90-12А,Р-23-14А |
Скачать 337.36 Kb.