35 Зак постоянной степени реактивност

В связи с этим возникает необходимость спроектировать такие лопатки с постоянной степенью реактивности по высоте. [c.50]

Одним из распространенных типов ступеней с предварительной закруткой, возрастающей от втулки к периферии при постоянном значении L , является так называемая ступень с постоянной степенью реактивности. [c.73]

Исследуем два случая рабочего колеса с постоянной степенью реактивности по высоте лопатки ) [c.657]

Задача 4.5. В реактивной ступени газ с начальным давлением / о = 0,48 МПа и температурой /о = 800°С расширяется до 2 = 0,26 МПа. Определить степень реактивности ступени, если теплоперепад на лопатках /22 = 86,5 кДж/кг, показатель адиабаты к= 1,4, и газовая постоянная Л=288 Дж/(кг К). [c.150]

Задача 4.9. В реактивной ступени i аз с начальным давлением Ро = 0,48 МПа и температурой /о = 800°С расширяется до р = = 0,26 МПа. Определить относительный внутренний кпд ступени, если скоростной коэффициент сопла (р = 0,96, скоростной коэффициент лопаток i/ = 0,95, угол наклона сопла к плоскости диска ai = 22°, угол выхода газа из рабочей лопатки 2 = 24°, средний диаметр ступени d=OJl м, частота вращения вала турбины л =6000 об/мин, степень парциальности ступени е= 1, высота лопаток /] = 0,06 м, удельный объем газа v=l,51 м /кг, степень реактивности ступени р = 0,35, расход газа в ступени Л/г=20 кг/с, расход газа на утечки Му, = 0,2 кг/с, показатель адиабаты к =1,4 и газовая постоянная Л = 287 Дж/(кг К). [c.151]

Степень реактивности на среднем диаметре ТНД реактивного типа принимается постоянной и равной р = 0,5. В активных турбинах она возрастает вдоль проточной части от 0,08—0,12 до [c.166]

Выбор степени реактивности и углов потока. Обычно в газовых турбинах применяют ступени с реактивностью на среднем радиусе р = 0,2- 0,5, которые характеризуются более высоким КПД и меньшим падением его на частичных нагрузках, чем активные ступени. Вдоль проточной части реактивность может оставаться примерно постоянной или возрастать в указанных пределах. [c.248]

За расчетное значение 1 з принималась величина 0,84, близкая к средней для имеющихся конструкций. Изменение г[) от 0,76 до 0,92, охватывающее весь практически возможный диапазон, не оказывает большого влияния на характеристики ступени (рис, 1.12). Отклонение величины vj) от расчетного значения приводит к ударному натеканию потока на входные кромки РК, однако углы атаки i не выходят за пределы 5°. Столь малые значения i практически не увеличат потери в РК и не повлияют на к. п. д. Вместе с тем изменение степени реактивности при постоянном X нарушает оптимальное распределение потерь в элементах ступени, и ее к. п. д. снижается по сравнению с теоретически до- [c.37]

РК на величину, моделирующую тепловое смещение ротора в натурных условиях на 28 мм. Характерный для варианта ЛПИ осевой участок на выходе из ступени обеспечил меньшее изменение радиальных зазоров при изменении осевых. Этим в значительной мере объясняется меньшее падение к. п. д. по сравнению с исходным вариантом. Оно составило 2,5 % при По = 0,5. Опыты с открытым РК показали, что асимметрия ступени не сказывается на ее суммарных показателях к. п. д., степень реактивности, число ( i/ o)opt остаются постоянными во всем диапазоне изменения асимметрии (рис. 4.10, б). [c.161]

Сравнивая повышение давления в рабочем колесе и во всей ступени на различных радиусах, нетрудно на основании рис. 2.16 убедиться, что с увеличением радиуса все большая часть работы сжатия воздуха приходится на рабочее колесо, т. е. степень реактивности в такой ступени не остается постоянной вдоль радиуса, а непрерывно возрастает от втулки к периферии. [c.70]

Из формулы (2.45) следует, что в ступени с постоянной реактивностью осевые скорости воздуха претерпевают значительные изменения вдоль радиуса. На рис. 2.21 показано изменение осевой и окружной составляющих скоростей в различных сечениях и числа M.WI для такой ступени. Для сравнения там же штриховыми линиями нанесены соответствующие величины для ступени, имеющей те же данные на среднем радиусе, но выполненной с постоянной вдоль радиуса циркуляцией. Сравнение показывает, что закон постоянства степени реактивности ступени обеспечивает значительно более благоприятное распределение предварительной закрутки и [c.74]

Давление воздуха при этом будет возрастать по радиусу в общем случае как перед рабочим колесом, так и за ним. Однако поскольку окружная составляющая скорости газа за ступенью гораздо меньше, чем перед рабочим колесом, давление pi растет по радиусу более резко, что приводит к значительному возрастанию степени реактивности по высоте лопатки. Для примера на рис. 5.6 показано изменение ia, йи, Pi, 1 и по радиусу в ступени с постоянной циркуляцией. [c.193]

Рабочие решетки для сверхзвуковых скоростей обычно выполняют с малой степенью реактивности. с острыми входными кромками и межлопаточным каналом постоянного сечения. [c.260]

В/транспортных компрессорах степень реактивности (на среднем квадратичном диаметре) обычно повышается от 0,5 в первых ступенях до 0,6 в средних и 0,7 в последних ступенях. В стационарных компрессорах в зависимости от условий их работы степень реактивности выбирается в пределах 0,5—1,0 и, как правило, постоянна по ступеням. [c.459]

Определение геометрических размеров соплового аппарата и рабочего колеса газовой турбины. Расчет длинных лопаток. Теория Уварова. Степень реактивности по высоте лопатки. Построение лопаток соплового аппарата и рабочего колеса. Материал лопаток и их охлаждение. Цикл газовых турбин постоянного давления. Конструктивные примеры газовых турбин. Регулирование газовых турбин. Турбокомпрессоры. Работы Стечкина и Дмитриевского по созданию авиационных турбокомпрессоров. [c.175]

Будем теперь считать постоянными величины окружные составляющие скорости i и С2и, что ведёт к постоянству и степени реактивности рабочего колеса рк, и проанализируем влияние величины безразмерной осевой скорости при входе в ступень на значение коэффициента полезного действия. [c.562]

Фиг. 322. Решётка соплового аппарата и рабочего колеса элементарной ступени турбины при значении степени реактивности р .=0,5 при постоян-

Изменение температуры пара после промперегрева при постоянной начальной температуре также влияет на изменение режима работы как ЧВД, так и ступеней, находящихся после промперегрева. При увеличении температуры промперегрева давление в промперегревателе возрастает. Это приводит к некоторой разгрузке ступеней ЧВД и к перегрузке последней ступени турбины. Понижение температуры промперегрева приводит к понижению давления пара в промперегревателе, вследствие чего перегруженной окажется последняя ступень ЧВД. При этом ступени ЧСД и ЧНД будут работать с повышенной степенью реактивности, что приведет к изменению осевого усилия в турбине. [c.73]

Из этого уравнения следует, что в ступени, спроектированной по методу постоянной циркуляции, скорость в зазоре С[ уменьшается по высоте лопаток. Следовательно, в зазоре между сопловыми и рабочими лопатками давление увеличивается от корневых к периферийным сечениям лопаток. Аналогично и степень реактивности также возрастает по вы- [c.110]

Для ступеней с лопатками постоянного профиля (незакрученные ступени) степень реактивности по высоте лопаток приближенно соответствует зависимости (3.57). В этих ступенях при вычислении степени реактивности на среднем диаметре и для периферийного сечения часто пользуются упрощенными формулами [c.113]

Накопленный опыт расчета ступеней с ТННЛ и изучение их экспериментальных характеристик позволили учесть главные особенности течения в таких ступенях и спроектировать высокоэффективную ступень 6 постоянной степени реактивности. В этой ступени кроме ТННЛ использована закрутка НЛ с увеличивающимся к корню углом ь Как показали расчеты (см. рис. XII.4), используя такую комбинацию конструктивных приемов, можно уменьшить искривление меридиональных поверхностей тока в межлопаточных каналах НА и снизить потери у периферии НА вследствие меньшего тангенциального наклона НЛ, чем в ступенях, спроектированных только с ТННЛ. [c.207]

В частности, при Л = О получим гси = onst, при S = О, Си = Аг, что соответствует твердому телу, а при Л = (1 — р) ю и В = L 2 o—постоянную степень реактивности и т. д. [c.52]

При проектировании осевых турбомашип, особенно осевых компрессоров, часто применяют лопатки рабочего колеса с постоянной степенью реактивности рк по радиусу. [c.655]

Задача 4.4. В реактивной ступени газ с начальным давлением />0 = 0,29 МПа и температурой /о=820°С расширяется до 2 = 0,15 МПа. Построить треугольник скоростей, если скоростной коэффициент сопла ф = 0,965, угол наклона сопла к плоскости диска t = T, скоростной коэффициент лопаток ф = 0,Ю5, отношение окружной скорости на середине лопатки к действительной скорости истечения газа из сопл и/с, = 0,5, угол выхода газа из рабочей лопатки 2 = 20°, степень реактивности ступени р = 0,48, показатель адиабаты к=, ЪА и газовая постоянная Л = 288 ДжДкг К). [c.149]

Необходимо отметить, что строгое определение раздельного влияния чисел М и Re на к. п. д. ДРОС труднореализуемо. При изменении числа меняется степень реактивности, что вызывает соответствующее изменение относительных скоростей, а следовательно, числа Re для РК- Изменяется также и число Коэффициент потерь в РК при этом не остается постоянным. Вопрос о влиянии числа на процесс в ступени является дискуссионным. [c.150]

Отмеченное в опытах (рис. 4.20) различие значений к. п. д. и степени реактивности объясняется сопротивлением, создаваемым осевым направляющим аппаратом, расположенным за РОС в отсеке. При малых значениях числа uJ a поток из РОС выходит с сильной отрицательной закруткой, что обусловливает значительные положительные углы атаки на входе в НА. Ударное натекание потока вызывает увеличение потерь и, следовательно, сопротивления НА. Давление перед НА увеличивается, что при постоянном перепаде давлений в отсеке приводит к снижению перепада давлений в РК РОС (по сравнению с работой РОС изолированно) и уменьшению степени реактивности. Аналогичные явления происходят и в области uJ g > uJ o)opt- Здесь темп роста степени реактивности должен уменьшиться, и увеличивается медленнее, чем в изолированной ступени. [c.177]

Выведенные формулы справедливы, как указывалось, при постоянных вдоль радиуса коэффициентах НеИЗОЭНТрОПИЙНОСТИ Xi = Xi = onst и Х2 = = Х2с = onst. Поэтому коэффициенты скорости, влияющие через величины А, В w С в формуле (XI.41) на степень реактивности, при строгом подходе к расчету с принятыми допущениями оказываются зависящими от радиуса . Коэффициент скорости ф связан с безразмерной скоростью А,с, согласно формуле (XI.6), а коэффициент г з — аналогичной зависимостью, получаемой из (XI.6) заменой ф на tj) и Ас, на Я,о,. [c.195]

Ступень 4 спроектирована как ступень с приблизительно постоянной по высоте степенью реактивности (d i/dr = 0). Для нее угол ТННЛ выбран 20° 32 при ширине НЛ, равной 21,45 мм. Лопатки РК ступени 4 закручены так, чтобы обеспечить расчетные углы натекания и 2z== onst. При этом удельная работа /i мало меняется по высоте ступени, а выходная кинетическая энергия не слишком превышает минимальную величину, соответствующую заданному расходу. [c.205]

Ступень 1Б спроектирована по изложенной в п. XI.2 методике с небольщим ТННЛ (бс = = 4° 20 ) и умеренной закруткой потока за ступенью (о 2с = 103°). При проектировании ступени 1Б срабатываемая ею изоэнтропийная разность энтальпий принята при той же окружной скорости на 12,5% больше, чем для ступени 1А, и выдержано условие dhuldr = 0. Расчетное снижение градиента степени реактивности Арт ступени 1Б по сравнению со ступенью 1А составляет 9%. Корневые степени реактивности и высоты НЛ ступеней 1А и 1Б одинаковы. Направляющие лопатки ступени 1Б имеют подобные по высоте профили с постоянным углом установки, линейные размеры профилей меняются пропорционально радиусу. Угол для ступени 1Б постоянен по высоте НА и равен 13° 43. Закрутка лопаток РК ступени 1Б существенно иная, чем закрутка РЛ ступени 1А. [c.216]

Двухступенчатые компрессорная и силовая турбины выполнены газодинамически как одна турбина. Степень реактивности закрученных лопаток на 1/3 высоты лопатки равна 50%. Направляющие лопатки имеют постоянный профиль. Вращение турбин в противоположных направлениях позволило допустить большую окружную составляющую скорости выхода газа из второй ступени компрессорной турбины. Это дало возможность увеличить перепад тепла на ступень и уменьшить потери с выходной скоростью в патрубке между турбинами. В турбине высокого давления срабатывается около 62% всего перепада тепла. [c.28]

Увеличение давления по радиусу в зазоре между колесом и направляющим аппаратом при постоянном отношении давления по высоте лопаток приводит к тому, что степень реактивности вдоль радиуса растет. Иначе говоря, при гс = onst нагрузка в корневой части рабочих лопаток меньше, чем в периферийной. [c.49]

Предполагая, как и при выше проведённом анализе коэффициента полезного действия колеса, величину а постоянной ( А = onst), приходим к следующему уравнению для оптимальной степени реактивности колеса при заданном значении Сд [c.561]

Задача 4.4. В реактивной ступени газ с начальным давлением ро=0,29 МПа и температурой io=820° расширяется дор2=0,15МПа. Построить треугольник скоростей, если скоростной коэффициент сопла ф=0,965, угол наклона сопла к плоскости диска a = 17°, скоростной коэффициент лопаток г з=0,875, отношение окружной скорости на середине лопатки к действительной скорости истечения газа из сопл u/ i=0,5, угол выхода газа из рабочей лопатки 2=20°, степень реактивности ступени р=0,48, показатель адиабаты A=l,34 и газовая постоянная =288 Дж/(кг-К). [c.154]

Значения этих составляющих осевого усилия зависят от степени реактивности, веерности (0 = //), конструктивного оформления ступеней (осевые и радиальные зазоры, тип и размеры уплотнений и др.) и режимных параметров (чисел М и Не, отношения г//б ф), которые, в свою очередь, определяются коэффициентами расхода. Достоверность определе1шя как суммарного осевого усилия, так и отдельных его составляющих зависит от точности определения давлений в соответствующих камерах (сечениях) проточной части турбины. Однако эти давления, во-первых, не постоянны по высоте лопаток, радиусу дисков и длине уплотнений и, во-вторых, в настоя]цее время определяются приближенно. [c.68]

Изменение степени реактивности. При изменении расхода пара изменяется располагаемый теплоперепад ступени, а следовательно, отпопление скоростей и/Сф = ц / 2//о при постоянной частоте вращения турбины. [c.74]

На этой же диаграмме строят кривую отношений скоростей Хф = м/Сф для всех ступеней. Значения Хф назначают близкими к оптимальным из условия максимума КПД Т)д,-. Как указывалось в гл. 3, (Хф)опт зависит от степени реактивности ступени, потерь трения, сегментных, вентиляции,, от утечек пара и от влажности. От ступени к ступени уменьшается отношение в = сИ 2 и, следовательно, в соответствии с формулой (3.58) увеличивается степень реактивности ступени, а при увеличении р растет и оптимальное отношение скоростей. С уменьшением перечисленных выше потерь энергии также увеличивается оптимальное значение Хф. Часто для ЧВД в связи с незначительным ростом высоты лопаток отношение скоростей Хф принимают постоянным вдоль проточной части. Для ЧСД и ЧНД отношение Хф увеличивается от ступени к ступени, как показано на рис. 5.6. Далее по значению выбранного среднего диаметра ступени и отно- [c.149]

Для части высокого давления, а иногда и для всей проточной части турбины принимают постоянный корневой диаметр всех ступеней d = onst. Такой закон изменения диаметров всех ступеней позволяет обеспечить унификацию хвостовых креплений лопаток, постоянство диаметров обточки дисков, а также размеров канавок в дисках, протачиваемых для крепления лопаток. Если в группе ступеней с постоянным корневым диаметром принять постоянное значение отношения скоростей и степени реактивности в сечениях у корня рабочих лопаток, то все лопатки этой группы будут иметь одинаковые профили и, следовательно, лопатки будут отличаться только высотой. Такая унификация позволяет использовать один и тот же инструмент и приспособления, удешевляет изготовление турбины. [c.151]

Как указывалось ранее, для унификации хвостовиков лопаток в ЧВД и часто в ЧСД корневой диаметр выполняют постоянным для всех ступеней. Кроме того, для унификации профилей сопловых и рабочих лопаток в группе ступеней выполняют постоянными углы выхода из сопл а, и из рабочих лопаток Р2 J постоянны также отнощения скоростей (м/Сф)д и степень реактивности в корневом сечении р к. В этом случае треугольники скоростей для всех ступеней будут подобными при onst или равными при = onst. При соблюдении этих условий профили как сопловых, так и рабочих лопаток всех ступеней данной группы можно выполнять одинаковыми при условии сохранения изгибной прочности этих лопаток. Часто по условиям изгибной прочности лопатки последних ступеней в группе приходится выполнять с увеличенной хордой. [c.152]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...