Реактивность турбины

Предположим, что сосуд будет перемещаться под действием реактивной силы. Тогда в результате взаимодействия струн и сосуда будет произведена работа. На этом принципе основано действие реактивных турбин, в которых струи, вытекая из каналов (сосудов), образованных лопастями рабочего колеса, создают реактивную силу. Сила же реактивного давления обусловливает образование в турбине вращающего момента, приводящего в движение рабочее колесо. [c.224]

Реактивные турбины характеризуются сплошностью потока, который при своем движении заполняет все каналы, образуемые изогнутыми лопастями рабочего колеса (рис. 174). При движении воды через криволинейные межлопастные каналы происходит увеличение скоростей, т. е. ускорение движения, вследствие чего поток оказывает реактивное давление на лопасти, приводя во вращение рабочий вал турбины. [c.277]

По коэффициенту быстроходности (табл. 18) все гидравлические турбины разделяются на тихоходные, средней быстроходности и быстроходные. Струйно-ковшовые (активные) турбины относятся к тихоходным и применяются при больших напорах и малых расходах, а реактивные турбины в большинстве случаев являются быстроходными. [c.282]

Задача 13-34. В центростремительной реактивной турбине угол открытия лопаток направляющего аппарата (определяю-П1,ий направление абсолютной скорости потока v перед колесом) равен aj = 12 Входной и выходной диаметры рабочего колеса Д = 1 ООО мм и > — 500 мм, ширина колеса па входе = Ш м.м и на выходе 52=120 мм. [c.386]

Ковшовые турбины являются наиболее тихоходными и применяются там, где нельзя применить более быстроходные реактивные турбины. [c.9]

К недостаткам ковшовых турбин следует отнести их меньший по сравнению с реактивными турбинами коэффициент полезного действия, не превышающий 92%, что является следствием наличия повышенных гидравлических потерь [c.52]

Конструкция статора зависит от конструкции спиральной камеры, системы и типа турбины. Применяемые в реактивных турбинах статоры можно разделить на статоры бетонных спиральных камер сварных металлических камер литых и сварнолитых спиральных камер горизонтальных гидротурбин. Современные конструкции статоров, применяемых в бетонных камерах, рассматривались в гл. II. На рис. III.2, а показан статор с одним верхним поясом /, к которому колонны 2 прикреплены болтами. Нижние концы колонн с помощью клиньев 3 установлены на первичном бетоне и притянуты к нему фундаментными болтами 4. Пояс / состоит из отдельных секторов, скрепленных болтами и зафиксированных штифтами, установленными в его фланцах. Число разъемов (или секторов) определяется так же, как во всех крупногабаритных деталях гидротурбин,условиями производства и транспортировки. [c.57]

У многоступенчатых активных турбин суммарное осевое усилие компенсируют установкой упорных подшипников. У турбин, у которых все ступени реактивные, возникают большие сдвигающие усилия, пропорциональные перепаду давления на лопатках и площади кольцевого сечения, занятого лопатками, включая выступы для их крепления. Эти усилия могут несколько снижаться в результате реактивного действия струй рабочего тела, движущегося между лопатками. В целях уменьшения осевых усилий у реактивных турбин применяют не дисковые, а барабанные роторы, у которых осевые усилия создаются только в местах, где изменяется диаметр барабана (ступенчато или конически). [c.338]

У реактивных турбин для компенсации значительного по величине суммарного осевого усилия устанавливают уравновешивающий поршень (см. рис. 31-6, 1) или в отдельные цилиндры предусматривают впуск пара посередине, в результате чего он проходит через сопла и межлопаточные каналы в двух противоположных направлениях. [c.338]

Рис. 31-6. Схема реактивной турбины

Разность статических давлений пара перед рабочими лопатками и за ними, а также сила взаимодействия потока со стенками лопаток (см. рис. 1.2) создают осевое усилие, которое стремится сдвинуть ротор в сторону движения пара. Для разгрузки этого усилия у реактивных турбин установлен разгрузочный поршень — [c.14]

Использование активной ступени или двухвенечной ступени скорости в качестве первой ступени реактивной турбины позволяет достигнуть более экономичного количественного регулирования мощности и уменьшить габариты турбины. [c.14]

Паровые турбины начали строить одновременно в Швеции и Англии. В Швеции в 1883 г. инженер Лаваль взял патент, а в 1890 г. построил одноступенчатую активную турбину мощностью 3,7 кВт при частоте вращения ротора 417 Английский инженер Парсонс в 1884 г. построил многоступенчатую реактивную турбину мощностью 7,4 кВт, с частотой вращения ротора 280 с . Обе турбины приводили в действие генераторы электрической энергии. Американский инженер Кертис в 1896 г. сконструировал и предложил строить многоступенчатые активные турбины со ступенями давления. [c.23]

Ротор состоит из вала с дисками или барабана с полуосями, рабочих лопаток, упорного гребня, элементов наружных уплотнений и полумуфты (рис. 2.5). По назначению различают роторы активных турбин, реактивных турбин, компрессоров (центробежных и осевых) по конструкции — роторы дисковые, барабанные и смешанные (рис. 2.5) по тепловому режиму — неохлаждаемые и охлаждаемые по частоте вращения — жесткие и гибкие по способу изготовления — цельнокованые, сварные, с насадными дисками и наборные [13, 37]. [c.29]

Влияние типа проточной части на конструкцию. В реактивных турбинах имеет место разность давлений по обе стороны рабочих лопаток. Для уменьшения осевых усилий в этом случае обычно применяют ротор барабанного типа. [c.29]

Для реактивных турбин характерны более простая сборка, разборка и очистка проточной части. При работе на влажном паре реактивные лопатки меньше подвержены эрозии вследствие меньших скоростей потока пара и меньших скоростей лопаток, а также из-за лучшего удаления влаги. [c.143]

Износ диафрагменных уплотнений вызывает увеличение усилия, действующего на диск. Неопределенность, возникающая при определении этого усилия, заставляет принимать расчетные удельное давление в упорных подишпниках активных турбин не более 1,8 МПа для реактивных турбин эта величина может быть в пределах 2,5—3,5 МПа. Вместе с тем не рекомендуется допускать удельное давление ниже 0,3 МПа во избежание неустойчивой работы масляного клина и вибрации ротора. [c.178]

Ненормальности в работе масляной системы также могут привести к выплавлению баббита в подшипниках. При этом рабочие лопатки реактивных турбин могут задевать за корпус в результате просадки ротора. [c.338]

Первыми в промышленности начали применять активные одноступенчатые турбины, мощность которых даже при большой частоте вращения вала не превышала 500—800 кВт. Малые мощность и экономичность этих турбин, необходимость применения редуктора резко ограничили область их применения. Дальнейшее развитие турбин привело к появлению многоступенчатых активных и реактивных турбин. [c.205]

РИС. 86. Схема многоступенчатой реактивной турбины [c.206]

В зависимости от характера преобразования потенциальной энергии газа в кинетическую энергию струи различают активные, реактивные и активно-реактивные турбины. В газовых турбинах при движении продуктов сгорания по каналам имеются потери тепла. Рассмотрим рабочий процесс и определим потери тепла в газовой турбине (приведенные ниже формулы применимы и для паровых турбин). [c.213]

Располагаемая энергия 1 кг газа или пара на рабочих лопатках реактивной турбины складывается из кинетической энергии потока при входе на рабочие лопатки (йу /2000) и теплового перепада /Х02, т. е. [c.216]

При парциальном впуске рабочего тела только часть лопаток занята газом, остальные каналы заполнены нерабочим телом. При подходе этих каналов к соплам часть энергии рабочего газа затрачивается на выталкивание нерабочего тела. В этом случае неработающие лопатки как бы перекачивают газ с одной стороны рабочего колеса на другую, вызывая вентиляционные потери. Потери на трение дисков рабочего колеса о газ происходят потому, что газ заполняет пространство между диском и корпусом турбины. Диск захватывает близлежащие частицы газа и сообщает им ускорение, в результате чего затрачивается определенное количество энергии на торможение диска газом. В реактивных турбинах потерями на трение и вентиляцию обычно пренебрегают, так как рабочие лопатки располагаются не на дисках, а на барабанах, и подвод газа осуществляется по всей окружности. [c.217]

При заданных параметрах и числе оборотов реактивной турбины предельная мощность ее будет определяться допустимой окружной скоростью и, т. е. допустимыми напряжениями в лопатках с учетом ползучести материала. При окружной скорости и = [c.84]

Задача XIII—34, В центростремительной реактивной турбине угол открытия лопаток. направляющего аппарата (определяющий направление абсолютной скорости потока Vi перед колесом) = 12 . Входной и выходной диаметры рабочего колеса = 10O0 мм и Da 00 мм, ширина [c.402]

Сверинген так же, как и Капица, использовал турбину радиального типа. На фиг. 71 показаны схемы осевой активной, осевой реактивной и радиальной реактивной турбин. В осевой активной турбине газ должен на большой скорости пройти U-образпый поворот в лопатках ротора, что значительно снижает эффективность машины. Эти потери можно избежать в осевой реактивной турбине. В этом тине турбин только около половины энергии преобразуется в соплах направляющего аппарата, а другая половина расходуется в соплах ротора, куда воздушный ноток входит без потерь, ибо сопла ротора имеют такую же скорость, что и струи газа, выходящие из направ- [c.89]

Если преграда представляет собой плоскость, перпендикулярную к направлению потока, то os а = 0 к R = niiVi давление на лопатку реактивной турбины Пельтона, у которой а = я, будет R = 2mxVi. [c.97]

Задача XII1-34. В центростремительной реактивной турбине угол открытия лопаток направляющего аппарата (определяющий направление абсолютной скорости потока перед колесом) = 12°. Входной п выходной диаметры рабочего колеса = 1000 мм п D.j ==-- 500 мм, ширина колеса на входе = 60 мм и на выходе = = 120 мм. [c.406]

Конструкции промышленных паровых турбин начали создаваться в конце XIX — начале XX вв. на основе работ шведского инженера Г. Лаваля (1845—1913 гг.), построившего первую промышленную активную паровую турбину, и англичанина Ч. Парсонса (1854—1931 гг.), занимавшегося реактивными турбинами. Во Франции О. Рато (1863— 1930 гг.) разработал конструкцию активных турбин со ступенями давлений, которые в дальнейшем были усовершенствованы швейцарским инженером Целли. Американский инженер Кертис (1860—1953 гг.) построил активную турбину со ступенями скорости. Значительный вклад в разработку теории процессов, протекающих в паровой турбине, и в практическое турбостроение внес чехословацкий ученый А. Стодола (1859—1942гг.). Успешную и плодотвор ую работу по развитию строи- [c.325]

Реактивными, как уже указывалось, называют турбины, у которых степень реактивности рреакт всех ступеней составляет 0,5—0,6. Выходная скорость у ступеней реактивных турбин используется в последующих ступенях. Оптимальное значение к. п. д. у реактивных ступеней бывает при окружных скоростях и, близких к абсолютной скорости l пара при входе на лопатки. Поэтому для обеспечения нормального числа оборотов при конструировании реактивных турбин приходится предусматри- [c.346]

Изменение давления и сйсч>ости пара по длине проточной части реактивной турбины показано на рис. 31-6,6. По мере расширения пара [c.347]

По способу подвода пара к первым ступеням турбины разделяются на однопроточные (пар по проточной части движется в одном направлении) и двухпроточные, с расходящимся или встречным движением пара. Схема реактивной турбины с однопроточным движением пара представлена на рис. 1.5. В качестве первой ступени (регулировочной) служит двухвенечная ступень скорости [c.13]

Для уравновешивания осевых сил, уменьшения высоты jtonaTOK последних ступеней и диаметра турбины реактивные турбины большой мощности часто выполняют двухпроточными в них осевые силы уравновешиваются, и необходимость в думмисе отпадает (рис. 1.6). [c.14]

Реактивная турбина имеет значительно большее число ступеней, чем активная, поскольку в активной ступени может быть сработан больший перепад энтальпий (ввиду меньших значений Vopt). Вместе с тем осевая длина реактивной ступени меньше, чем длина активной, и в результате реактивная турбина лишь на 10—20 % длиннее активной. [c.143]

В реактивных турбинах наличие перепада давлений на рабочих лопатках вызывает повышенное осевое усилие, для компенсации которого необходимо соответствующим образом конструировать ротор (крепление рабочих лопаток на барабане, наличие думмиса). В двухпроточных турбинах имеет место самокомпенсация осевого усилия. [c.143]

Для обеспечения технологичности конструкции и аэродинамического совершенства проточную часть реактивных турбин выполняют с постоянным внутренним диаметром — onst), который также находят в процессе предварительного расчета. В большинстве случаев подобным образом удается выполнить и активную турбину. [c.165]

Поднимают ротор талями при помощи бугелей, закрепленных на его шейках. Подняв ротор на определенную высоту, кладут свинцовую проволоку на уплотнения, а для реактивных турбин — па направляющие лопатки статора и между лопатками в нижней части статора. Укладывают ротор па место, затем поднимают и укладывают на козлах. По оттискам замеряют нижние зазоры. При подъеме ротора необходимо следить, чтобы из-за перекосов в горизонтальной плоскости не было задеваний в лопаточном аппарате. Уложив ротор на деревянные козла, очищают его от грязи, а лопатки от накипи и производят тщательный осмотр для выявления задеваний, повреждений и трещин. [c.339]

В тяжелых условиях, при температуре 1400 °С, приходится работать некоторым деталям прямоточных воздушно-реактивных и реактивных двигателей, а также некоторым элементам конструкций реактивных турбин. В наиболее тяжелых условиях работают детали газовых турбин — для них важны не только сопротивление окислению и газовой эрозии, но и высокая длительная прочность и сопротивление удару. Применение ниобиевых сплавов позволяет повысить температуру газа при выходе из турбины с 925 до 1370 °С, а это снижает отношение веса двигателя к его мощности с 0,150 до 0,060 кГ/квт, а расход топлива — с 0,44 до 0,315 кПквт в час. [c.280]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...