Курсовой ГТК_10-4. Реферат 4 Введение 5 1 Расчет тепловой схемы гтд 8 1 Предварительный расчёт тепловой схемы гтд 8
 Скачать 0.63 Mb.
|
2 Моделирование осевого компрессораОсевой компрессор проектируемого ГПА при нормальных атмосферных условиях (  ) должен обеспечивать следующие характеристики работы в расчетном режиме: - массовый расход воздуха; - степень повышения давления; - адиабатический КПД.Проточная часть осевого компрессора проектируется путем моделирования компрессора ГТУ, предназначенной для привода нагнетателя природного газа, мощностью 10 МВт, который предусматривает использование в качестве основы проверенного в эксплуатации лопаточного аппарата осевого компрессора ГТК-10-4. Моделирование осевого компрессора проектируемой установки можно провести следующим способом: В качестве точки моделирования на характеристике осевого компрессора выбрать прежнюю расчетную точку, ввести коэффициент моделирования m и уменьшить частоту вращения ротора на этот коэффициент. Наиболее оправданным является выбор данного варианта, так как он не приводит к снижению КПД. Определим коэффициент моделирования.   3 Газодинамический расчет турбиныРасчет параметров турбины высокого давления по постоянному среднему диаметру Приведённое значение осевой скорости на входе в ступень турбины высокого давления  где  показатель адиабаты в турбине высокого давления;  газовая постоянная; полная температура газа на входе в ступень турбины;  осевая скорость на входе в турбину высокого давления.Определяю газодинамическую функцию   Кольцевая площадь на входе в сопловой аппарат  где   расход рабочего тела в турбине высокого давления; полное давление газа на входе в ступень турбины.Температура газа на выходе из ступени  где  изоэнтропический теплоперепад в ступени турбины;   средняя теплоёмкость в  Температура газа на выходе из ступени при изоэнтропическом расширении  Полное давление газа на выходе из ступени  Приведённое значение осевой скорости на выходе из турбины высокого давления  где  осевая скорость на выходе из турбины высокого давления.Определяю газодинамическую функцию   Кольцевая площадь на входе из сечения  Высота рабочей лопатки по выходной кромке ступени  где  относительная высота лопаток.Средний диаметр на выходе из ступени турбины  Периферийный диаметр на выходе из ступени турбины  Втулочный диаметр на выходе из ступени  Высота соплового аппарата на входе в ступень турбины  Ширина венцов лопаток рабочего колеса на среднем диаметре  Ширина венцов лопаток соплового аппарата на среднем диаметре  Осевой зазор  Радиальный зазор  Определяем окружную скорость на среднем радиусе  где  частота вращения ротора турбины высокого давления.Угол раскрытия проточной части  Определяю число ступеней в турбине высокого давления  где  коэффициент возврата тепла; коэффициент загруженности газогенератора.Принимаю  .Периферийный и втулочный диаметры на выходе из соплового аппарата Начертив проточную часть, снимаю с чертежа периферийный и втулочный диаметры:   Кольцевая площадь сечения в межвенцевом зазоре  Окружная скорость на среднем диаметре  Параметр нагруженности ступени  Коэффициент расхода  Абсолютная скорость выхода потока из ступени турбины  где  угол выхода потока.Приведённое значение скорости  Определяю газодинамическую функцию  Статическое давление на выходе из ступени турбины высокого давления  Изоэнтропический теплоперепад в ступени при расширении газа   где  средняя степень реактивности.Изоэнтропический теплоперепад в рабочем колесе  Изоэнтропическая скорость потока за сопловым аппаратом  Абсолютная скорость потока за сопловым аппаратом  где  .Приведенное значение скорости  Определяю газодинамическую функцию   Статистическая температура на выходе из соплового аппарата  Температура за сопловым аппаратом в изоэнтропическом процессе  Статическое давление за сопловым аппаратом в изоэнтропическом процессе  Полное давление за сопловым аппаратом в изоэнтропическом процессе  Коэффициент потерь полного давления  Изоэнтропическая приведённая скорость потока за сопловым аппаратом  Определяю газодинамическую функцию   Угол выхода потока из соплового венца  Эффективный угол выхода из соплового аппарата  где  угол отставания потока в косом срезе соплового аппарата.Осевая и окружная составляющие скорости истечения газа в абсолютном и относительном движении   Окружная составляющая скорости на входе в рабочие колесо в относительном движении  Угол входа потока из рабочего колеса в относительном движении  Скорость на входе из рабочего колеса в относительном движении  Давление торможения газа перед рабочей лопаткой в относительном движении  Приведённая скорость потока в относительном движении  Скорость истечения газа из рабочего колеса в относительном движении при изоэнтропическом расширении  Приведённое значение изоэнтропической скорости  Приведённое значение действительной скорости истечения газа из рабочего колеса в относительном движении  где  коэффициент скорости.Определяю газодинамическую функцию   Угол выхода потока из рабочего колеса в относительном движении  Уточненное приведённое значение действительной скорости истечения газа из рабочего колеса в относительном движении  где  уточненный коэффициент скорости.Определяю уточненную газодинамическую функцию   Уточняю угол выхода потока из рабочего колеса в относительном движении  Эффективный угол выхода из решётки  где  угол отставания потока в косом срезе рабочего венца.Хорда профиля лопатки рабочего колеса в среднем сечении  где  угол установки профиля в решётке.Оптимальный шаг решётки рабочего колеса  где  коэффициент оптимального относительного шага в решётки рабочего колеса.Оптимальное число лопаток в венце рабочего колеса  Принимаю  .Уточнённое оптимальное значение шага в рабочем колесе  Ширина межлопаточного канала в горле рабочего колеса  Статистическая температура на выходе из рабочего колеса  Осевые и окружные составляющие относительной скорости на выходе из рабочего колеса   Окружная составляющая абсолютной скорости в рабочем колесе  Абсолютная скорость за рабочим колесом  Полная температура на выходе из ступени  Приведённое значение абсолютной скорости за рабочим колесом  Определяю газодинамическую функцию  Полное давление потока на выходе из ступени  Угол выхода потока в абсолютном движении  Теоретическая работа ступени     Мощность вырабатываемая ступенью  Коэффициент полезного действия ступени  где  поправочный коэффициент.Используемый теплоперепад в ступени  Потери энергии в сопловом аппарате  Потери энергии с выходной скоростью  Используемый теплоперепад в ступени |