Теория турбинной ступени_РЕДАКТИРОВАННАЯ_2. Лекции по дисциплине Судовые турбинные установки и их эксплуатация Керчь, 2008 г. Удк 621
Скачать 1.65 Mb.
|
6. Расширение газа в каналах, образованных решеткой профилей. Как указано выше, турбинная ступень состоит из двух лопаточных решеток - сопловой и рабочей, в межлопаточных каналах которых происходит расширение газа. В общем случае газ расширяется последовательно в обеих решетках (реактивный процесс), в частном случае - только в сопловой (активный процесс). Рассмотренная в предыдущих разделах теория истечения газа из сопел применима к неподвижным (сопловым) и подвижным (рабочим) турбинным решеткам. Сопловые решетки могут образовывать суживающиеся каналы (для дозвуковых или околозвуковых скоростей) или расширяющиеся сопла Лаваля (для сверхзвуковых скоростей). В обоих случаях проходным сечением, определяющим расход газа, надо считать сечение, имеющее минимальную площадь. Рабочие решетки, как правило, выполняют конфузорными или с постоянным поперечным сечением по длине канала. Газ входит в эти решетки с относительной скоростью W1, а выходит со скоростью W2. На рис.6.1 схематически изображен в координатах S-I процесс расширения газа в реактивной ступени. В турбинной ступени газ расширяется от давления Pо* до P2 по условной политропе AoA2. Располагаемая работа изоэнтропийного расширения газа в ступени определяется по формуле . (6.1) Адиабатная работа расширения в сопловой решетке зависит от степени реактивности ступени ρ L01 = (1-ρ)Lo. Параметры газа на выходе из сопловой решетки по формулам приведенным в разделе 2.5. Состояние газа при входе в рабочую решетку определяется точкой A1. Адиабатная работа расширения газа в рабочей решетке составит . (6.2) Из уравнения энергии в относительном движении газа через рабочую решетку осевой турбины, для случая энергоизолированного от внешней среды течения без потерь . (6.3) |