Формы проточной части турбины

Быстроходность диагональных турбин и области их применения при различных напорах в большой мере зависит от конструкции и формы проточной части турбины. При этом при заданном диаметре Di решающую роль играют (рис. И. 16) высота направляющего аппарата дд, длина лопасти / с. ширина лопасти bj, угол наклона лопастей 0 число лопастей z их толщина б густота решетки которая увеличивается от периферии к ступице диаметр [c.42]

Образование кольцевых вихрей связано с нарушением для части переходных режимов соответствия формы проточной части турбины характеристикам потока. Возникающие противотоки ведут к гидравлическому торможению колеса. Появляется, таким образом, новая категория потерь, не свойственная турбинным режимам оптимума характеристики. [c.279]

Остаются открытыми вопросы оптимизации решеток и форм проточных частей турбин, работающих на влажном паре. Не менее важным в этой связи является правильный выбор параметров, распределение теплоперепадов и реактивности по ступеням. Необходимо подчеркнуть также то, что из-за сложности обменных процессов в двухфазных потоках, особенно в условиях потери устойчивости движущихся капель и пленок, сама постановка задачи об оптимизации вызывает значительные трудности. Эта задача усложняется также и потому, что, кроме повышения экономичности, оптимальная проточная часть должна обладать и максимальной устойчивостью к эрозии. В этой связи определенные надежды возлагаются на сепарацию влаги из пространства над рабочими лопатками и через щели в полых сопловых решетках. Перспективными могут оказаться специальные ступени, обладающие повышенной сепарационной способностью. Эти исследования также еще далеки от своего завершения. Требуют дальнейшего совершенствования и методы расчета к. п. д., коэффициентов расхода и [c.4]

Как и у компрессора, форма проточной части турбины и форма лопаток каждого ее венца соответствуют изменению плотности газа по тракту и форме треугольников скоростей только на одном (расчетном) режиме работы турбины. В различных условиях эксплуатации ГТД частота вращения ротора, температура газа на входе и другие величины, определяющие режим работы турбины, могут изменяться в значительных пределах. Это приводит к перераспределению теплоперепада между ступенями, к изменению формы треугольников скоростей и углов атаки и в конечном счете к изменению КПД, работы на валу и других параметров турбины. Зависимости, определяющие изменение основных параметров турбины при изменении режима ее работы, называются характеристикой турбины. [c.223]

В ступенях низкого давления мощных паровых турбин получается весьма неблагоприятная форма проточной части. Поэтому представляли интерес исследования потока перед направляющим аппаратом и за ним в условиях, близких к натурным. Испытания проводились без рабочего колеса модели № 4 при подготовке потока ступенью модели № 3. Это давало возможность выполнить подробное траверсирование потока за направляющим аппаратом. [c.221]

Вычертив на основе приведенных расчетов диаметральные сечения (профили) проточных частей (на разных стадиях процессов расширения и сжатия рабочего агента), можно скомпоновать их в проточные части турбин и компрессоров проектируемой установки. Используя конструктивные формы и размерные соотношения агрегатов, подобных проектируемым, можно получить с достаточной степенью точности формы и габаритные размеры проектируемого агрегата. [c.13]

Для детальных расчетов важное значение имеет дисперсность влаги по сечениям. Дисперсность влаги но высоте турбинной ступени в большой степени зависит от места и форм образования влаги в проточной части турбины. Так, например, если влага образовалась в данной ступени в результате возникновения скачка конденсации, размер частиц при различных давлениях и градиентах расширения будет находиться в пределах (0,5 -<2)-10" м. Если влага образовалась в вихревых дорожках, [c.291]

Рис. 59. Распространенная форма проточной части радиально-осевых турбин большой быстроходности

Рис. 60. Изменение формы проточной части радиально-осевой турбины большой быстроходности с целью повышения ее износостойкости

Рис. 10.3. Комбинированная схема формы меридионального профиля проточной части турбины

Ф Формы проточной части компрессора 94 турбины 185 X Характеристика компрессора 105... 110 турбины 197...208 Ч Число Маха (М) 112 [c.214]

Рассмотрим некоторые особенности распределения работы сжатия между ступенями в таком компрессоре. Оба каскада в целом образуют осевой компрессор, в котором изменение высоты лопаток, изменение осевой скорости и форма проточной части определяются в общем теми же соображениями, что и в обычном компрессоре. Распределение работы сжатия между каскадами (т. е. степень повышения давления воздуха в каждом из каскадов) выбирается с учетом возможностей турбин, приводящих во вращение первый и второй каскады, и с учетом особенностей работы компрессора в [c.111]

Треугольники скоростей в сечениях 1—1 и 2—2 обычно совмещаются на одном чертеже (рис. 5.3), называемом треугольником скоростей (планом скоростей) ступени турбины. При этом в общем случае поверхность тока, для которой проводится такое построение, может отличаться от цилиндрической, и тогда значения окружных скоростей в сечениях 1—1 и 2—2 будут различными. Кроме того, необходимо учитывать возможное изменение осевой составляющей скорости газа при его прохождении через рабочее колесо, зависящее от формы проточной частя ступени (изменения высоты лопаток по тракту) и соотношения плотностей газа перед и за колесом. Обычно осевая скорость газового потока несколько увеличивается по тракту турбины, т. е. 2a> i . [c.185]

Конкретная форма меридионального профиля проточной части турбины определяется прежде всего конструктивными и технологическими соображениями. Наиболее употребительны следующие формы (рис. 6.4) [c.219]

На третьем этапе наработки удельный расход топлива продолжает медленно увеличиваться из-за дальнейшего воздействия факторов, отмеченных на первом и втором этапах, и ухудшения состояния горячей части двигателя, которое приводит к изменению формы сопловых и рабочих лопаток турбины, выгоранию поверхностей проточной части, выкрашиванию покрытий, короблению жаровых труб, реактивного сопла и т. д. Кроме того, коробление, выгорание и эрозия элементов проточной части турбины изменяют проходные сечения турбины, что существенно сказывается на запасе устойчивости компрессора. [c.74]

Представляет также интерес наблюдаемое изменение формы окислов железа, образующихся в проточной части турбины, в зависимости от параметров пара. Как видно из данных табл. 4 и 5, магнетит отлагается в основном на тех ступенях турбины, где давление пара наибольшее, т. е. главным образом на ступенях, более близких к входу пара, тогда как гематит начинает встречаться в отложениях последних ступеней турбины высокого давления и преимущественно в турбинах низкого давления. [c.276]

Источником попадания кремниевой кислоты в конденсат являются присосы охлаждающей воды в конденсаторах и подогревателях. С присосами в конденсат могут попадать силикаты в растворенной или коллоидной форме. Последние значительно хуже задерживаются анионитом и поступают в питательную воду котлов, где они частично осаждаются в проточной части турбины и частично возвращаются на БОУ в растворенном виде. Определяющим фактором этого процесса служит pH питательной воды. [c.102]

Профиль проточной части многоступенчатой турбины в основном определяется размерами первой нерегулируемой и последней ступеней. Для мощных конденсационных турбин конструирование последней ступени представляет наибольшие трудности и вместе с тем от нее в значительной степени зависит возможная форма проточной части и конструкция всей турбины. [c.331]

Чем меньше в котловой воде концентрация едкого натра, тем в большей степени будет сдвигаться равновесие в сторону образования ЗЮг и на лопатках турбины будут преобладать отложения кварца. Это обстоятельство всегда надо иметь в виду, так как зачастую для уменьшения уноса кремнекислоты увеличивают продувку котла, чтобы снизить содержание кремнекислоты в котловой воде. При этом уменьшается одновременно и щелочность котловой воды и соответственно увеличивается коэффициент выноса кремнекислоты. В связи с этим увеличенная продувка может и не дать ожидаемого уменьшения содержания кремнекислоты в паре, так как снижение содержания кремнекислоты в котловой воде может быть компенсировано увеличением коэффициента выноса кремнекислоты насыщенным паром. В то же время изменение соотношения щелочи и ЗЮг в паре может повлечь образование нерастворимых форм кремнекислоты в проточной части турбин. [c.44]

Вещества, выпадающие из растворов, захватывают соединения, мало растворимые в паре, поступающие в проточную часть турбины в мелкодисперсной форме РегОз, различные соединения кальция и т. п. [c.28]

Одним из наиболее новых интересных и важных направлений сегодняшней аэродинамики является исследование обтекания тел различной формы потоком газа с твердыми частицами или каплями. Задачи, относящиеся к этому направлению, возникают при исследовании аэродинамических свойств аппаратов авиационной и ракетной техники, проточных частей паровых и газовых турбин, вентиляторов, фильтров для очистки газа от пыли и капель, нри анализе новых технологических процессов, нанример детонационного напыления, при исследовании движения воздушных масс с каплями влаги или частицами пыли среди городских построек и т. д. Помимо анализа рабочих процессов, знание закономерностей обтекания тел потоками газовзвесей и парокапельных смесей важно также для анализа последствий эрозии из-за ударов частицами и каплями обтекаемых поверхностей. [c.374]

Наибольший практический интерес представляют переходные процессы, вызываемые изменением положения регулирующих органов. Такие процессы сопровождаются существенным изменением формы движения жидкости в основных элементах проточной части, что приводит к отклонению поля давлений и определяемых им нагрузок на элементы конструкции турбины. [c.269]

Указанные изменения в проточной части турбоагрегата, а также новые вводимые ступени, должны быть рассчитаны и сконструированы по тем же методам, которые применяются для конструирования ступеней основного расчетного режима. Для вновь вводимых ступеней расчетным будет тот режим, при котором они вводятся в работу и несут полную нагрузку. В таких случаях будет несколько расчетных режимов, каждый из которых следует рассчитать по своим исходным позициям, даваемым расчетами цикла (тепловой схемы). При этом агрегат примет сложную форму частично работающих, частично выключенных ступеней, но все ступени должны быть сконструированы и размещены в корпусах турбин агрегата. [c.27]

Одним из частных приложений конструктивных форм меандрообразных РК является совмещенный выходной диффузор проточной части турбины со встречным направлением потоков (рис. 2.19). [c.89]

Выше отмечалось, что частоты гармоник возмущающей силы, обусловленной кромками направляющих лопаток, равны П2, 2/ z, Зпг. Для лопаток части высокого давления турбпп группа 1армоник возбуждающих сил с частотой 2/7- я выи1е опасности не представляет, так как величина пг достаточно велика н обычно превышает частоты опасных форм собственных колебаний лопаток. Наряду с рассматриваемой неоднородностью всегда имеется окружная неоднородность вследствие неточного изготовления проточной части турбины, в частности из-за разброса шагов в направляющей решетке, 92 [c.92]

Содержание кремниевой кислоты в иитательной воде и в паре котлов давлением выще 9,80 МПа около 15 мкг/кг обеспечивает отсутствие заметных отложений ее в котле и проточной части турбины. На ряде отечественных электростанций, например Конаковской, Новочеркасской, наблюдается постоянное превышение содержания кремниевой кислоты в иаре за котлом над ее концентрацией в иитательной воде. Это связано с ироцессами дегидратации кремниевой кислоты и переходом ее при нагревании среды в форму, определяемую ио синему кремнемолибденовому комплексу. [c.114]

Экспериментальные исследования, проведенные Д. Баршдорфом с соплами разной формы на влажном воздухе и водяном паре, показали, что частота пульсаций составляет 500—1 ООО Гц. Интенсивность пульсаций оказалась довольно значительной (см. рис. 2-7), и они могут служить дополнительным источником возмущений в проточной части турбины. Правда, возникновение нестационарных режимов возможно только при спонтанной конденсации и при сверхзвуковых режимах течения переохлажденного пара. Нестационарные режимы при спонтанной конденсации в дозвуковой части сопл рассматриваются в гл. 6 [c.31]

При этом следует еще раз подчеркнуть, что кремниевая кислота в Обследованных турбинах при давлениях выше 20 ати отлагается на лопатках в основном в связанном состоянии в виде кристаллических силикатов натрия дисиликата натрия, ферросиликата натрия (эгирина), алюмосиликата натрия (анальцима) и в небольших количествах в свободном состоянии в форме кристобалита и кварца. В интервале давлений от 20 до 3 ати содержащаяся в паре SIO2 отлагается в проточной части турбины в кристаллическом и аморфном состояниях в форме кварца, а при давлениях пара ниже 3 ати—в аморфном состоянии в виде опала. [c.280]

Задний корпус турбины является также силовым, так как в нем расположена задняя опора турбины (VIII). Для этого через обтекаемой формы стойки, находящиеся в проточной части турбины, пропущены силовые элементы, соединяющие корпус подшипника с наружным силовым корпусом. Между стойками и силовыми элементами продувается воздух, охлаждая их и корпус подшипника. [c.316]

На рис. 3-9 показаны температурные границы неорганических соединений, обнаруженных в отложениях проточной части турбин, а на рис. 3-10 дан типичный характер распределения водорастворимых натриевых соединений по отдельным ступеням турбины высокого давления. Из этих графиков видно, что отложения солей натрия (из них в первую очередь силикатов натрия) сосредоточиваются в основном в ступенях высокого давления. Отложения кремнезема (с содержанием SIO2 85—95%) в различных кристаллических модификациях или в аморфной форме сосредоточиваются, как правило, в зоне ступеней, где температура пара составляет примерно от 150 до 270° С. [c.112]

Направляющие лопатки турбин испытывают значительные статические (изгибные) и вибрационные нагрузки от обтекающего их газового потока, а в некоторых случаях также усилия от связанных с ними статорных деталей. Из-за неравномерности температур газов по высоте и окружности проточной части турбин температуры отдельных лопаток или отдельных сечений лопаток могут быть на 50—100° С выше средней. Неравномерность температур вращающихся рабочих лопаток меньше, однако они испытывают значительно большие механические нагрузки от действия центробежных сил. Поломки лопаток часто связаны с действием динамических (вйJбpa-ционных, усталостных) напряжений. Выяснить с необходимой полнотой источники возмущающих усилий, их частоты и формы трудно, [c.164]

К коррозионно-активным веществам кроме перечисленных выше натриевых соединений следует отнести минеральные и органические кислоты. Едкий натр, имеющий высокую растворимость в паре, по мере его расширения в турбине переходит в капли концентрированного раствора. Хлористый натрий в этих же условиях способен к образованию твердой фазы. Присутствующие в паре сульфаты и фосфаты натрия понижают растворимость КаС1 и могут способствовать образованию твердой фазы, состоящей из этих соединений. Натриевые соли могут омывать поверхности металла проточной части турбин в виде жидкого раствора или осаждаться в форме твердой фазы. [c.15]

Основным источником Г постоянного поступления кремнекислоты в тракт блока является добавочная обессоленная вода. Аналитически определяемая концентрация кремнекислоты до БОУ, обычно находящаяся на уровне 20 мкг кг ЗЮд , после нее понижается до 10—15 мкг кг 8Ю , но в дальнейшем, вплоть до входа в котел, фиксируется ее постепенное возрастание до 15 — 20 мкг1кг 810з . Указанный эффект обусловлен в основном постепенным переходом всей кремнекислоты в аналитически определимую форму. Данные уточненного контроля ло концентратам из датчиков солемеров позволяют зафиксировать в дальнейшем некоторое понижение концентрации кремнекислоты (на 2—3 мкг1кг) в тракте котла и проточной части турбины. Транзитная концентрация аналитически определимой кремнекислоты при установившихся условиях работы блока составляет около [c.5]

Экономичность и надежность турбин прежде всего зависит от состояния их проточной части, диафрагменных и концевых уплотиепий. Износ рабочих и сопловых лопаток, появление отложений на них, износ уплотнений и диафрагм, изменение их формы и расположения относительно других элементов увеличивают потери и снижают кпд турбин. В наиболее трудных условиях в проточной части турбины находятся рабочие лопатки, которые изгибаются под действием потока пара и перепадов давлений, растягиваются силами, возникающими при вращении, вибрируют из-за неравномерности потока пара, загрязняются солевыми отложениями, корродируют и повреждаются окалиной, сварочным гратом. [c.165]

Как уже отмечалось, в отличие от обычных насосов и турбин проточная часть гидропередач представляет собой замкнутьш круг (рис. 39, а) с последовательно расположенными в нем рабочими колесами, форма и лопастные системы которых также отличаются от обычных турбин и насосов. [c.85]

Наружные размеры и форма корпуса и отношение /Свт, как уже указывалось в II. 1, оказывают большее влияние на гидродинамические качества рабочего колеса. Наиболее распространены следующие формы корпусов цилиндрическая (см. рис. V. 1,6), в которой верхняя часть (до осей поворота лопастей) выполняется по цилиндру и ь иже переходит в конус с образующей, очерченной по дуге окружности сферическая — со сферическим поясом, расположенным в зоне лопастей (см. рис. V.6), и доходящей до сферы цилиндрической частью. В зарубежных турбинах применяют иногда корпуса, в которых верхняя часть выполняется в виде расширяющегося кверху тела вращения с образующей, совпадающей с контуром проточной части. На поверхности такого корпуса возникает гидравлическая сила, направленная противоположно осевой силе, возникающей на рабочем )солесе существенных преимуществ они не имеют. [c.141]

Описанный метод использован нами для расчета параметров потока в проточной части 1-й ступени турбины высокого давления мощностью 1000 Мет (ТВД-1000) АЭС с реактором на быстрых нейтронах. Характеристики проточной части ТВД-1000, определенные на основании h — s-диаграммы [413], представлены в табл. 4.14. Результаты численного исследования течений N2O4 в сопловом аппарате 1-й ступени ТВД-1000 приведены в табл. 4.15. В вычислениях принято, что проточная часть соплового аппарата является каналом конической формы. [c.170]

Выше указывалось, что для рабочих лопаток турбин существуют, по крайней мере, два источника возмущения. Первый обусловлен неравномерностью парового потока по окружности ступени из-за неодина-ковости выходных сечений направляющей решетки, угла установки лопаток, шагов, толщин выходных кромок, стыков горизонтального разъема диафрагм и др. Частота гармоник возмущающего усилия при этом кратна числу оборотов ротора турбины. Второй источник возмущения обусловлен кромками сопл. Возмущающая сила при этом кратна числу П2. Спектр частот колебаний лопаток и их пакетов весьма широк. Вместе с тем, далеко не все формы колебаний и не все гармоники возмущающих сил представляют опасность. Обычно тангенциальные колебания при изгибе выше третьего тона даже в резонансе с частотой возмущающих сил происходят с такой малой амплитудой, что опасности не представляют. То же относится к аксиальным, крутильным и изгибно-крутильным колебаниям. Вместе с тем, для значительной части спектра резонанс с частотой возмущающих сил опасен и необходимо принять меры для вибрационной отстройки лопаток как в стадии проектирования проточной части, так и в стадии ее доводки, монтажа и эксплуатации. [c.178]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...