Относительный эффективный КПД турбины

Потери теплоты внутри турбины и механические потери оцениваются относительным эффективным кпд турбины, который равен произведению относительного внутреннего кпд турбины на механический кпд, т. е. [c.132]

Задача 3.55. Турбина работает с начальными параметрами пара />0=8 МПа, /q = 480° и давлением пара в конденсаторе / 1 = 3,5 10 Па. Определить внутреннюю (индикаторную) мощность турбины и мощность механических потерь, если расход пара D = 5,4 кг/с, относительный эффективный кпд турбины tjo.e = = 0,73 и механический кпд турбины / = 0,97. [c.135]

Задача 3.56. Турбина работает с начальными параметрами пара />0 = 3,5 МПа, /о = 435°С и давлением пара в конденсаторе р,=4 10 Па. Определить эффективную мощность турбины и удельный эффективный расход пара, если расход пара D = 5 кг/с и относительный эффективный кпд турбины 7о.е = 0,72. [c.135]

Потери теплоты внутри турбины и механические потери оцениваются относительным эффективным кпд турбины [c.147]

Задача 4.10. Турбина работает с начальными параметрами газа ро = 0,32 МПа, /о = 827°С и давлением газа за турбиной / 2 = 0,15 МПа. Определить эффективную мощность и удельный эффективный расход газа турбины, если расход газа = 28 кг/с, относительный эффективный кпд турбины >/ое=0,74, показатель адиабаты к= 1,34 и газовая постоянная Л=288 Дж/(кг К). [c.152]

Задача 4.13. Турбина работает с начальными параметрами газа pa = 0,4S МПа, /о = 800°С и давлением газа за турбиной />2 = 0,26 МПа. Определить, на сколько уменьшится эффективная мощность турбины, если при том же расходе газа Gr = 20 кг/с относительный эффективный кпд турбины уменьшается с о.е = = 0,75 до rj gj, = 0,73. Рабочий газ обладает свойствами воздуха. [c.153]

Задача 4.15. Определить секундный расход газа и механический кпд турбины, если эффективная мощность турбины iVe=6400 кВт, располагаемый теплоперепад в турбине Яо = 276 кДж/кг, относительный эффективный кпд турбины /о.е = 0,79 и относительный внутренний кпд турбины [c.153]

Задача 4.21. Определить эффективную мощность и удельный расход воздуха ГТУ, если располагаемый теплоперепад в турбине Ло = 230 кДж/кг, расход газа Gr=120 кг/с, расход воздуха Gg=120 кг/с, относительный эффективный кпд турбины /о.с=0,75, механический кпд установки >/J[7 =0,88 и эффективная мощность привода компрессора iV =8700 кВт. [c.158]

Отношение эффективной мощности к теоретической называется относительным эффективным КПД турбины [c.16]

Задача 3.49. Определить относительный внутренний и эффективный кпд турбины, если параметры пара перед турбиной />0 = 3,4 МПа, /о = 440°С, за турбиной />2 = 0,4 МПа, t2 = 220° и механический кпд турбины = 0,98. [c.134]

Задача 3.58. Турбина, работающая с начальными параметрами пара ро = 2,6 МПа, /о = 360°С при давлении пара в конденсаторе 1 = 4,5 10 Па, имеет относительный эффективный кпд f/o = 0,68. На сколько увеличится удельный эффективный расход пара, если давление в конденсаторе повысится до /> = 8 10 Па, а относительный эффективный кпд понизится до / .е = 0,63. [c.136]

Задача 3.80. Конденсационная турбина с эффективной мощностью iVe=5000 кВт и удельным расходом пара d = = 5,8 кг/(кВт ч) работает при начальных параметрах пара / о=3,5 МПа, о = 435°С и давлении пара в конденсаторе / ,= = 4 10 Па. Определить поверхность охлаждения конденсатора турбины, если температура охлаждающей воды на входе в конденсатор f, = 14°С, температура воды на выходе из конденсатора t, = 24° , коэффициент теплопередачи к = 4 кВт/(м К) и относительный внутренний кпд турбины /о, = 0,75.. [c.144]

Задача 4.22. Определить удельный эффективный расход топ-жва ГТУ, если степень повышения давления в компрессоре Х = 4, температура всасываемого в компрессор воздуха /з = 20°С, температура газа на выходе из камеры сгорания /, = 700°С, относительный внутренний кпд турбины /о, = 0,88, внутренний кпд компрессора fji = 0,85, кпд камеры сгорания ri =Q,91, механический [c.158]

Задача 4.23. Определить удельный расход теплоты и удельный эффективный расход топлива ГТУ с регенерацией теплоты, если степень повышения давления в компрессоре А = 3,16, температура всасываемого в компрессор воздуха — температура газа на выходе из камеры сгорания г, = 704°G, температура воздуха перед регенератором / = 164°С, температура воздуха после регенератора /в=374°С, температура газов перед регенератором /г= 464°С, относительный внутренний кпд турбины >/о,—0,87, внутренний кпд компрессора f/i = 0,85, кпд камеры сгорания /i = 0,97, механический кпд JJ7 =0,89, показатель адиабаты 1,4 и низшая теплота сгорания топлива Ql = A 600 кДж/кг. [c.159]

Относительный эффективный КПД т)ое представляет собой отношение действительной (эффективной) мощности турбины Ые к ее теоретической мощности определяемой по располагаемому теплопадению перед турбиной и по количеству пара, подводимому к турбине, Л = ОЯо [c.251]

Отношение эффективной мощности к мощности идеальной турбины называют относительным эффективным кпд [c.11]

Задача 3.65. Конденсационная турбина, работающая при начальных параметрах пара />о = 3 МПа, /о = 380°С и давлении пара в конденсаторе Pi = 4- 10 Па, имеет один промежуточный отбор пара при давлении Рп — 0,4 МПа. Определить секундный и удельный эффективный расходы пара на турбину, если электрическая мощность турбогенератора Л э = 2500 кВт, относительный внутренний кпд части высокого давления (до отбора) >/о = 0,74, относительный внутренний кпд части низкого давления (после отбора) f/ , = 0,76, механический кпд турбины / = 0,97, кпд электрического генератора >/г = 0,97 и доля расхода пара, отбираемого из промежуточного отбора на производство, o =DJD = 0,5. [c.139]

Потери энергии в турбине и компрессоре весьма заметно сказываются на эффективности ГТД. Так, при снижении КПД турбины с 87 до 85 % относительное уменьшение КПД двигателя составит [c.186]

Перейдем теперь к рассмотрению модели первого уровня оптимизации ПТУ второй схемы, циклы которой изображены на рис. 9.2. В качестве независимых переменных целевой функции модели этой установки целесообразно использовать давление торможения парового потока на выходе из первой ступени турбины р2 и температуру жидкости на входе в конденсирующий инжектор Т]2. Если выбор первой из них достаточно очевиден, то относительно Т12, которая в модели ПТУ первой схемы принималась неизменной, необходимо сделать следующее замечание. С одной стороны, по мере уменьшения значений Тп давление потока на выходе из конденсирующего инжектора возрастает, что способствует повышению энергетической эффективности ПТУ. С другой стороны, при снижении значений Г/г происходит уменьшение кратности циркуляции D = ij— te)/(is — L12) и в соответствии с уравнением (2.18) — уменьшение массового расхода рабочего тела, проходящего через вторую ступень турбины и поверхностный конденсатор к жидкостному соплу конденсирующего инжектора Шц. , что ведет к снижению мощности второй ступени турбины и КПД в целом. Указанный неоднозначный характер влияния Г/2 на эффективный КПД ПТУ второй схемы т эф п определяет необходимость включения Г/г в число оптимизируемых параметров. При этом остаются в силе высказанные ранее соображения по поводу минимально допустимого значения Т,2. [c.162]

При промывке турбины СКП под нагрузкой мощность агрегата снижают до 10—20 /о, в ЦВД направляют влажный пар со степенью сухости 0,95—0,97, температурой 235—260 °С и подают в него раствор трилона Б с концентрацией 3,5—5 г/кг в непосредственной близости от турбины. Схема ввода моющего реагента перед сопловыми сегментами ЦВД турбины К-300-240 показана на рис. 9.5. Там же показаны точки отбора проб для химического контроля процесса промывки, который ведут по содержанию железа, меди и кремниевой кислоты. После окончания химической промывки, которая продолжается 5—6 ч, в течение 1 ч проводят промывку турбины влажным паром. Об эффективности промывки турбины под нагрузкой судят по увеличению предельной мощности турбины и повышению внутреннего относительного КПД. [c.222]

Одной из важнейших проблем, стоящих в центре внимания современной энергетики, а следовательно, и термодинамики, является повышение эффективности превращения химической энергии топлива в электрическую. Актуальность этой проблемы будет вполне очевидна, если учесть, что за счет химической энергии топлива вырабатывается сейчас около 96% всей энергии, а современные способы превращения химической энергии в электрическую характеризуются относительно низким КПД, составляющим, например, на тепловых электростанциях не более 35—40%. Кроме того, современные машинные способы получения электрической энергии из химической энергии топлива не являются прямыми, т. е. такими, в которых химическая энергия непосредственно превращалась бы в электрическую энергию. Топливо сначала сжигается, т. е. химическая энергия переводится в теплоту, которая затем превращается — чаще всего в паровых турбинах — в энергию электрического тока. Именно эта особенность машинных способов, с одной стороны, удлиняет технологическую цепочку производства электроэнергии, а с другой — является причиной невысокого КПД. [c.139]

Для расчетов тепловой схемы турбинной установки и для детального расчета проточной части турбины необходима предварительная оценка параметров пара вдоль проточной части проектируемой турбины. С этой целью строят процесс в h, 5-диаграмме на основе оценок относительного внутреннего КПД, полученных по данным фактической эффективности турбин, находящихся в эксплуатации. После построения процесса в h,s-диаграмме легко оцениваются параметры пара в любой точке проточной части турбины и, в частности, в регенеративных отборах пара и на выходе из турбины. По приближенному процессу в h, s-диаграмме проводят расчет тепловой схемы, определяют расход пара на турбину, расходы в регенеративные подогреватели, а также приближенные характеристики тепловой экономичности паротурбинной установки удельный расход теплоты, удельный расход пара и другие, которые уточняются повторно после проведения детального расчета проточной части турбины. [c.144]

С термодинамической точки зрения желательно иметь рабочие тела с малыми отрицательными значениями ds"jdT. В этом случае процесс адиабатного расширения рабочего тела на турбине заканчивается в парожидкостной области диаграммы состояний при высоких значениях относительных массовых паросодержаний. В таком цикле нет необходимости осуществлять регенерацию, а следовательно, и вводить дополнительный элемент-регенератор в технологическую схему установки, что способствует улучшению ее технико-экономических характеристик. Кроме того, при л = 0,95. .. 0,97 появление влаги в проточной части турбины в конце процесса расширения не оказывает заметного влияния на ее КПД и энергетическую эффективность ПТУ в целом. При больших отрицательных значениях производной ds"ldT для достижения значений, близких к единице относительного массового паросодержания потока, в конце процесса расширения на турбине пар в цикле ПТУ приходится перегревать. Введение перегрева всегда выгодно с термодинамической точки зрения, поскольку это способствует увеличению термического КПД цикла. Однако при этом ухудшаются массогабаритные характеристики парогенератора из-за введения в его состав дополнительного элемента — пароперегревателя. В ряде случаев этот фактор оказывает превалирующее влияние на технико-экономические характеристики ПТУ и обусловливает их ухудшение. При положительных значениях производной ds"ldT процесс расширения в турбине заканчивается в области перегретого пара. Это создает весьма благоприятные условия для работы турбины, так как исключает появление конденсата в конце процесса расширения, соответствующие потери энергии, и эрозию лопаток рабочих колес, а также отпадает необходимость в перегреве пара перед подачей его в турбину. Однако температура торможения перегретого пара на вы- [c.9]

Поэтому наиболее представительным критерием для оценки эффективности цилиндров и ее изменений в процессе тепловых испытаний турбин является относительный мощностный внутренний КПД. [c.112]

Следует отметить, что увеличение значений я и Г в перспективных авиационных ГТД сопровождается возрастанием трудностей при создании высокоэффективных узлов двигателя, и в частности компрессора и турбины газогенератора. Так, в двигателе с высоким значением степени повышения давления суш,ест-венно уменьшаются размеры проточной части компрессора и турбины, что приводит к снижению КПД компрессорных ступеней из-за большого влияния утечек и перетечек через относительно увеличивающиеся зазоры, технологических отклонений от заданного профиля малых по размеру лопаток на их газодинамические характеристики и т. д. В двигателе с высокой температурой газа интенсивное охлаждение турбины приводит к снижению ее КПД, так как утолщаются профили сопловых и рабочих лопаток, вводится перфорация стенок проточной части и поверхностей лопаток, возникают утечки охлаждающего воздуха. Кроме того, применение в двигателе высокой тт сопровождается для турбины такими же отрицательными газодинамическими эффектами, как и для компрессора. По этим причинам при проектировании новых авиационных ГТД параметры рабочего процесса выбираются с учетом технических возможностей достижения задаваемого уровня газодинамической эффективности элементов и узлов двигателя. [c.29]

Эффективность промежуточного перегрева пара в действительном цикле проявляется в большей мере, чем в теоретическом. Это объясняется благоприятным действием промежуточного перегрева пара на внутренний относительный КПД ступеней турбины после промежуточного перегрева. КПД этих ступеней т)"ог возрастает в связи с повышением температуры пара, работающего в этих ступенях, и снижением влажности пара в последних ступенях турбины до 8—Ю7о. [c.40]

Нетрудно установить, что, например, для турбины т]дад = т]ог, а для теплосиловой установки в целом эксергетический КПД такой же, как эффективный относительный КПД установки. Для котельной установки и ее топочного устройства эксергетический КПД значительно ниже теплового КПД (у котлоагрегата 35—40 против 85—90%, а у топки 65—70 против 96—98%), т. е, по эксергетическому балансу котло-агрегаты и топки являются несовершенными устройствами. Примеры эксергетического метода расчета теплосиловых установок приведены в специальной литературе [4,5]. [c.182]

Задача 3.54. Турбина работает с начальными параметрами пара />0 = 4 МПа, /о = 440°С и давлегаем пара в конденсаторе />,= = 4 10 Па. Определить эффективную мощность турбины, если расход пара D=5,2 кг/с и относительный эффективный кпд турбины /7о.е = 0,71. [c.135]

Задача 3.59. Конденсащюнная турбина эффективной мощностью iVe=12 ООО кВт работает при начальных параметрах пара о = 2,8 МПа, /о = 400°С и давлении пара в конденсаторе р — 4,5 10 Па. Определить удельный эффективный расход пара и относительный эффективный кпд турбины, если расход пара /) = 15 кг/с. [c.136]

Задача 4.11. Турбина работает о начальными параметрами газа о = 0,48 МПа, to = 12T и давлением газа за турбиной / 2 = 0,26 МПа. Определить внутреннюю мощность турбины, если расход газа Gr = 26 кг/с, относительный эффективный кпд турбины Г1о.е = 0,15, механический кпд турбины / = 0,98, показатель адиабаты А =1,4 и газовая постоянная Л=287 Дж/(кг К). [c.153]

Задача 3.57. Турбина с начальными параметрами цара р = = 1,6 МПа, /о=350°С и давлением пара в конденсаторе />1 = 5 10 Па переведена на работу при давлении пара в конденсаторе />, = 9 10 Па. На сколько уменьшится эффективная мощность турбины, если при одном и том же расходе пара (Z> = 5,5 кг/с) относительный эффективный кпд уменьшится с т] = 0,66 до / , = 0,61. [c.136]

При заданном значении температуры Т, для цикла с подводом теплоты при V = onst существует оптимальный цикл, характеризующийся наибольшим значением эффективного КПД при данных значениях внутренних относительных КПД турбины и компрессора. [c.534]

Задача 4.14. Определить относительные эффективный и внутренний кпд турбины, если эффективная мощность турбины iVe=7000 кВт, расход газа Gi, = 28,5 кг/с, располагаемый теплопе-репад в турбине Яо=295 кДж/кг и использованный теплоперепад Я, = 253 кДж/кг. [c.153]

При этом не учитывается, что вследствие протечек через бандажные уплотнения рабочих лопаток, возможного раскрытия диафрагм и обойм энтальпия пара, поступающего в отборы, будет выше, чем в основном сквозном потоке. Это приводит к тому, что несмотря на фактическое снижение экономичности проточной части на диаграммном КПД это скажется не в полной мере. В свете изложенного, наряду с диаграммным КПД для оценки и-эффективности цилиндров и ее изменений в процесс тепловых испытаний турбин является целесообразным использование относительного внутреннего КПД, учитьшающего использованные и располагаемые теплоперепады всех потоков пара, проходящих через отдельные отсеки и весь цилиндр [16]. [c.18]

Наряду с термическим КПД, который, как уже было сказано, у турбин довольно высок, важно зпапь также и их полны КПД, равный произведению термического на внутренний относительный КПД, определенный в гл. 3 и характеризующий совершенство машины. Для оценки этой величины необходимо знать минимальное количество работы, необходимое для выполнения того же самого процесса. В большинстве электростанций более 90% энергии топлива идет-на производство пара, системы с парогенератором имеют довольно высокий полный КПД, практически равный термическому КПД. Единственным путем дальнейшего увеличения эффективности использования топлива является переход к методам прямого преобразования теплоты в электрическую энергию. Такие методы существуют II будут рассмотрены в гл. 5. [c.76]

Турбина вентилятора или турбина низкого давления, как правило, имеет достаточно высокий КПД, так как размеры ее проточной части достаточно большие, скорости потока в межлопаточ-ных каналах близки к оптимальным и вследствие отсутствия или слабого охлаждения для лопаток используются наиболее аэродинамически эффективные профили. Вместе с тем необходимость сокращения числа ступеней турбины и, как следствие этого, повышенная газодинамическая нагруженность их, а также относительно большие осевые скорости препятствуют достижению максимально возможных значений КПД. [c.50]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...