ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Особенности газовых турбин из "Турбины тепловых и атомных электрических станций Издание 2 " По принципу действия газовая турбина аналогична паровой турбине. [c.397] Ступень газовой турбины состоит из неподвижного соплового аппарата и ряда рабочих лопаток, расположенных на вращающемся колесе. По особенностям течения среды различают несколько типов ступеней осевые, радиальные и т.п. В газовых турбинах больших мощностей, в частности в энергетических турбинах, применяют исключительно осевые ступени, поэтому в дальнейшем будем рассматривать газовые турбины с осевыми ступенями. [c.397] Несмотря на то что принцип действия паровых и газовых турбин одинаков, последние имеют следующие существенные особенности, отличающие их от паровых турбин. [c.397] Наряду с охлаждением лопаток в газовых турбинах применяется охлаждение роторов (дисков) и корпусов. [c.397] Газовая турбина имеет систему охлаждения. [c.397] Несмотря на существенно более высокую температуру газа по сравнению с температурой пара, общий теплоперепад газовой турбины в 2—3 раза меньше общего теплоперепада конденсационной паровой турбины. Это объясняется существенно меньшим оптимальным отношением давлений в цикле ГТУ (для ГТУ р р = 10. .. 30, а для ПТУ Ро Ра ДОХОДИТ до 6000), а также большей (примерно вдвое) удельной теплоемкостью пара по сравнению с газом. [c.397] Оптимальный теплоперепад ступени газовой турбины существенно выше среднего теплоперепада ступени паровой турбины. Вследствие меньшего отношения давлений в ГТУ, чем в ПТУ, абсолютное значение давления газа перед газовой турбиной существенно ниже давления свежего пара паровой турбины в газовых турбинах р = 1. .. 3 МПа, в паровых турбинахрд= 13. .. 24 МПа (даны типичные значения давлений). [c.397] При существенно меньшем объемном расходе в первых ступенях паровой турбины (в ЧВД) приходится принимать небольшие диаметры ступеней для того, чтобы высоты лопаток / были не очень малыми (как известно, при слишком малых высотах лопаток, например при / 20 мм, существенно снижается экономичность ступеней). [c.398] Оптимальный теплоперепад ступени пропорционален с1 , поэтому первые ступени паровой турбины (ступени ЧВД и первые ступени ЧСД) имеют относительно малые теплоперепады. [c.398] Ступени газовых турбин вследствие больших (Су) не имеют жестких ограничений по высотам лопаток, диаметры ступеней газовых турбин ограничиваются практически только условиями прочности и могут быть выбраны и выбираются существенно большими (например, в 2 раза и более), чем диаметры первых ступеней паровых турбин. [c.398] малоступенчатость газовых турбин обусловлена, во-первых, меньшим обищм их теплоперепадом, во-вторых, большими значениями оптимального теплоперепада ступени газовой турбины. [c.398] Поэтому при проектировании газовой турбины применяются совершенные методы газодинамического расчета пространственного потока, позволяющие выбрать оптимальные формы и минимизировать аэродинамические потери в элементах проточной части — сопловых и рабочих решетках, входных и выходных патрубках. [c.398] В настоящее время в России имеется возможность производить поковки роторов диаметром более 2 м, поэтому технологических ограничений не существует. [c.398] При создании газовых турбин широко используются испытания моделей — физическое моделирование элементов газодинамического тракта и системы охлаждения газовой турбины. [c.398] Для достижения высокой экономичности в газовых турбинах регулирующие клапаны в проточной части, регулирующие ступени, парциальный подвод среды не применяются. Для регулирования расхода газа используются иные, более совершенные (экономичные) способы (см. 13.7). [c.398] Снижение потерь с выходной скоростью достигается установкой диффузора за последней ступенью газовой турбины, обычно используют диффузоры с осевым выходом и с оптимальным углом раскрытия. [c.398] Вернуться к основной статье