Турбинная парциальная

Все рабочие каналы с расположенными по окружности входными сечениями должны питаться из направителя одновременно иначе говоря, турбина должна быть полной, а не парциальной (частичной), какой обычно бывает активная турбина, питаемая водой из одного или немногих сопел. Если осуществить реактивную турбину парциальной, то вода в рабочем канале, миновавшем сопло, должна была бы остановиться, а подойдя затем опять под сопло, вновь начать двигаться, что было бы сопряжено с большими потерями. [c.52]

Турбодетандер предназначается для запуска агрегата и представляет турбину с двухвенечным колесом. В турбодетандере используется энергия транспортируемого естественного газа давлением не более 30 ата и температурой на входе 15° С. Подвод газа в турбине парциальный. Расширенный до 1,01 -н 1,02 ата газ выбрасывается в атмосферу через дымовую трубу или подается на свечу, где сжигается. [c.57]

Задача 3.36. Определить потери тепловой энергии на трение, вентиляцию и утечки в активной ступени, если располагаемый теплоперепад в ступени /г,) = 100 кДж/кг, давление р=1 МПа и температура /=300°С пара в камере, где вращается диск, средний диаметр ступени d=, м, частота вращения вала турбины и = 50 об/с, выходная высота рабочих лопаток 4 = 0,03 м, степень парциальности впуска пара е=0,4, коэффициент Я =1,1, расход пара Л/=25 кг/с и расход пара на утечки Myj = 0,8 кг/с. [c.123]

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]

В горной промышленности преимущественно применяются активные турбины небольшой мощности (до 15 кет). У них высота рабочих лопаток небольшая, и воздух подводится к ним не ио всей окружности обода ротора 1, а только на ее части (так называемый парциальный подвод). [c.277]

Для оценки работы или мощности на валу турбины кроме указанных потерь необходимо определить относительные потери на трение диска о рабочее тело и вентиляцию газа в межлопаточных каналах рабочего колеса. Потери на вентиляцию возникают в парциальных турбинах, сопловые каналы которых занимают лишь часть полной окружности. [c.186]

Основной недостаток ковшовых турбин — их малая быстроходность и, как следствие, большая металлоемкость. Объясняется это парциальностью действия потока на рабочем колесе, причем в каждый момент времени работает только часть ковшей. Уменьшение парциального действия и увеличение быстроходности достигается за счет увеличения числа сопел 2(. . [c.51]

В ступени активной турбины наблюдаются тепловые потери, происходящие и по другим причинам, а именно потери на вентиляцию, на трение, концевые и от внутренних утечек. Потери на вентиляцию возникают вследствие того, что при парциальном подводе рабочего тела лопатки, вращающиеся, в пространстве, свободном от сопел, начинают работать как лопатки вентилятора и перекачивать рабочее тело из зазора с одной стороны диска в зазор с другой его стороны, на что бесполезно затрачивается работа эти потери можно уменьшить, установив защитные кожухи вокруг лопаток (см. 6 на рис. 31-1). [c.335]

В турбине со ступенями давления пар от начального до конечного давления расширяется в нескольких расположенных последовательно ступенях. Схема турбины такого типа с тремя ступенями давления изображена на рис. 31-1, в. Пар расширяется от начального давления ро до некоторого промежуточного pi в соплах 2. Кинетическая энергия потока пара после сопел 2 преобразуется на лопатках 3 в механическую работу на валу 5 турбины. Лопатки 3 закреплены в диске 4, насаженном на вал. После выхода из каналов между рабочими лопатками 3 пар направляется в сопла 2 второй ступени давления и расширяется в них до давления р . Кинетическая энергия пара после расширения в соплах 2 используется на рабочих лопатках 3, после которых пар поступает в сопла 2" третьей ступени давления. В соплах 2" пар расширяется до конечного давления рз и кинетическая энергия его используется на рабочих лопатках 3". Сопла 2 и 2" установлены в диафрагмах 7, которые неподвижно вставлены в корпус турбины и отделяют одну ступень давления от другой. Изменения давления пара и абсолютной скорости по длине проточной части турбины показаны на рис. 31-1, в. Для уменьшения перетекания части пара без совершения работы по зазору между диафрагмой и вадом турбины из-за разницы давления по обеим сторонам каждой диафрагмы в местах возможного прохода пара устраивают лабиринтовые уплотнения, аналогичные концевым уплотнениям, но с меньшим числом гребней. Выходная скорость пара после каждой ступени давления (при парциальности, равной единице) частично может быть использована в последующей ступени, вследствие чего к. п. д. турбины повышается. [c.342]

В паровых турбинах применяют в указанных ниже случаях обводное регулирование, схема которого изображена на рис. 31-17 (может быть применена только при парциальности, равной единице). В случае обводного регулирования пар подводится не только к Первой ступени турбин (клапан А), но и к одной из промежуточных ступеней (клапан В). При увеличении нагрузки сначала открывается клапан А, а после его полного открытия начинает открываться клапан В. Давление в [c.360]

В многоступенчатых турбинах скорость входа на первую ступень обычно невелика и может не учитываться. Не используется выходная энергия из последней ступени (при отсутствии диффузора) при резком изменении диаметров ступеней или их степени парциальности. Если за ступенью имеет место отбор пара, большая часть скорости на выходе из такой ступени теряется. С целью лучшего использования выходной энергии ступени располагают по возможности ближе одну к другой. Для реактивной ступени можно принимать Яд = ], для активной Яд == 0,8-н0,9. [c.144]

Особенности газовых турбин. По принципу действия газовые турбины не отличаются от паровых. При освоенных в настоящее время температурах начальное давление и срабатываемый в газовой турбине перепад энтальпий в несколько раз меньше, чем в паровой. В результате для получения требуемой мощности необходимо, чтобы расход рабочего тела через газовую турбину был большим. Высокие температуры, относительно малые давления и перепады энтальпий, а также большие расходы обусловливают следующие особенности судовых ГТД малое число ступеней (2—8) и малую массу ротора большую длину лопаток (степень парциальности е == 1) применение диффузора на выходе из турбины применение тонкостенной составной конструкции корпуса с вертикальными разъемами широкое использование подшипников качения соединение элементов турбины, обеспечивающее тепловые расширения воздушное охлаждение подшипников, дисков, а иногда и лопаток турбин. [c.242]

В технике в качестве рабочего тела часто используются газовые смеси. Например, продукты сгорания топлив являются смесью газов, они участвуют в работе газовых турбин, двигателей внутреннего сгорания и т. д. Газовой смесью называется механическая смесь нескольких газов, химически не взаимодействующих между собой. Каждый из газов, входящих в состав смесей, называется газовым компонентом и ведет себя так, как если бы других газов в смеси не было, т. е. равномерно распределяется по всему объему смеси. Давление, которое оказывает каждый газ смеси на стенки сосуда, называется парциальным. При расчете газовых смесей исходят из того, что они состоят из идеальных газов и подчиняются всем законам идеальных газов. Основной закон для смесей идеальных газов — закон Дальтона, согласно которому давление смеси равно сумме парциальных давлений газов, образую-щих газовую смесь [c.14]

В действительных турбинах сопла иногда располагают не по всей окружности рабочего колеса, а в виде групп. Подача газа на рабочие лопатки не по всей окружности называется парциальной подачей. Отношение части окружности, занятой соплами, [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]

Влияние неполного подвода и изменения некоторых конструктивных параметров на ряд характеристик радиальной турбинной ступени разобрано в работах [1, 2, 3, 4]. В данной статье рассматривается влияние парциального подвода на изменение относительного расхода и степени реактивности, в той или иной мере зависящих от поля центробежных сил. [c.236]

Влияние парциальности на характеристики турбины [c.237]

Таким образом, обычно применяемые способы определения скорости потока на выходе из сопел и потерь в соплах в условиях вращающейся радиальной турбинной ступени с парциальным подводом не приводят к правильным результатам. [c.239]

Мее ров Л. 3. О влиянии парциальности на работу радиальной турбинной ступени. Изв. вузов. Сб. Энергетика , 1965, № 3. [c.239]

Подвод пара в турбинах активного типа производится через сопла, которые располагаются либо по всей окружности, либо только на части её В первом случае пар поступает одновременно на все рабочие лопатки такой подвод пара называется полным. Во втором случае в потоке пара одновременно находится лишь часть рабочих лопаток, другие же лопатки движутся вхолостую, не развивая вращающего момента, а наоборот, вызывая довольно значительные потери энергии от трения и вентиляции. Такой подвод пара называется парциальным и характеризуется степенью парциальности [c.137]

В турбинах реактивного типа парциальный подвод пара не применяется, так как в ступенях реактивного типа имеется перепад давления 2 — />2 на рабочем колесе, вследствие чего при парциальном подводе пара происходила бы значительная его утечка. [c.137]

Получение достаточной высоты сопел и степени парциальности бывает затруднительным в турбинах небольшой мощности со сравнительно невысокой скоростью вращения малая [c.138]

Для турбин средней мощности в серии турбин НЗЛ эта задача решена путём применения парциальных ступеней в части высокого давления и использования ступеней с одинаковыми по размерам лопатками в различных зонах расширения пара. Для всех турбин этой серии применяются одинаковые подшипники, лабиринтовые уплотнения муфты, парораспределение, элементы систем регулирования и конденсаторы. Большинство деталей для этих турбин может изготовляться в серийном порядке на склад, так что время производственного цикла турбин в основном определяется их сборкой. [c.182]

Крупные турбины должны проектироваться с очень высоким к. п. д., причём для центральной турбины в серии нельзя ради стандартизации допускать отступления от оптимальных конструктивных форм, ведущего к существенному снижению к. п. д. Унификация должна проводиться в отношении профилей лопаток, выхлопных патрубков, элементов парораспределения, регулирования и масляной системы, подшипников, уплотнений, муфт, арматуры, крепёжного материала и пр. Особенно важное значение имеет унификация направляющих и рабочих лопаток, на изготовление которых затрачивается около 40< /д общего времени. Для крупных турбин не представляется возможным проводить унификацию колёс за счёт введения степени парциальности в ступенях высокого давления, как это делается в турбинах малой и средней мощности, потому что в крупных турбинах такой метод унификации вызвал бы существенное снижение к. п. д., но унифицировать профили направляющих и рабочих лопаток весьма целесообразно, так как изготовление лопаток, отличающихся только высотой, значительно упрощает их производство. Большое значение имеет также унификация рабочих колёс и диафрагм для нескольких турбин данной серии, что при наличии достаточного опыта может быть выполнено в случае одновременного проектирования всей серии турбин [22]. [c.182]

Турбины С широким диапазоном изменения скорости враш.ения. Турбина Кировского завода ОП-27 для привода насоса прямоточного котла развивает мощность от 500 до 2500 л. с. при изменении числа оборотов соответственно от 1200 до 4800 в минуту. Турбина рассчитана для начальных параметров пара 20 ama, 400° С с учётом возможности работы при пониженных параметрах пара — 25 ama, 376° С. Противодавление составляет 7 ama. Проточная часть турбины состоит из 11 ступеней давления, первая из которых имеет две ступени скорости, а три последующие имеют парциальный подвод пара. [c.194]

Пр1 этом собственно радиальные лопатки в данном варианте исполнения колеса имеют сложную винтовую поверхность, что, по нашему мнению, вносит сложности в их изготовление. Отметим, что от описанных выше конструкций, РК с решеткой зигзаг отличается возможностью устройства переходной части рабочей решетки в области поворота потока из радиального направления в осевое без существенной парциальности. Это дает возможность использовать традиционные, отработанные профили осевых лопаток. Известны примеры постройки турбин с РК типа зигзаг транспортного назначения в Бристоле (Великобритания) [115] и в Кораблестроительном институте (г. Николаев) [62]. [c.79]

При подсчете сил по приведенным формулам надо выбирать режим работы турбины, при котором окружное усилие достигает максимальной величины. Для большинства ступеней турбины, и в особенности для последней ступени, таким режимом является максимальная нагрузка турбины для первой ступени паровой турбины с сопловым регулированием опасным режимом служит нагрузка, соответствующая полному открытию первого соплового клапана (остальные клапаны закрыты), когда ступень работает с большим тепловым перепадом и малой парциальностью. [c.55]

Особенно большой величины достигают динамические напряжения в ступенях паровых турбин с парциальным подводом пара, где в течение определенных периодически повторяющихся отрезков времени на лопатки вообще не действует сила парового потока. [c.147]

Рабочая температура перед современными газовыми турбинами обычно составляет величину порядка 700° С и выше. Это заведомо позволяет при парциальных давлениях водяного пара до 10 ama пренебречь зависимостью теплосодержания перегретого водяного пара от давления, не выходя за пределы обычной точности технических расчетов. Тогда выражение (3-20) можно заменить приближенным равенством [c.76]

При давлении после турбины Ра соответствующее парциальное давление водяного пара составит [c.81]

В турбинах ЖРД часто применяют парциальный подеод. В автономных турбинах парциальный подвод применяют особенно часто, так как при малом расходе рабочего тела и подводе газа по всей окружности высота сопловых и рабочих лопаток была бы очень мала и течение газа в межлопаточных каналах сопровождалось бы большими концевыми потерями. [c.262]

Согласно нашим опытам, реакция при уменьшении степени парциальности возрастала в отличие от осевых турбин, где она, как известно, снижается из-за наличия утечек на границах дуги подвода. Возрастание степени реактивности объясняется следующими обстоятельствами. Под действием разности давлений между давлением на активной части дуги и под заглушкой газ поступает под неактивную часть дуги. Это движение можно в известной мере уподобить течению через лабиринтное уплотнение, гребнями которого в данном случае являются лопатки колеса. При уменьшении степени парциальности и увеличении длины неактивной дуги возрастает число лонаток колеса, находящихся под пей, т. е. увеличится число гребешков уплотнений. Расход через уплотнение при этом уменьшится. Одновременно с втеканием газа под заглушку происходит также движение среды в радиальном зазоре под неактивной дугой. Газ движется в направлении вращения под действием сил трения о периферийную поверхность диска и лопаток. Таким образом, при уменьшении степени парциальности растет результирующий расход, направленный в сторону вращения колеса, в связи с чем возрастает и противодавление на активной части дуги. [c.237]

Ввиду дополнительных динамических напряжений в лопатках допускаемые напряжения от изгиба потоком пара при статических расчётах принимают не более 350 кг/см при полном подводе пара и не более 180 кг1см при изменяющемся парциальном подводе пара, а также в последних лопатках крупных паровых турбин. [c.171]

На основе имеющихся экспериментальных данных Балье в работе [ 109 ] предлагает строить диаграммы для разных типов турбин в координатах —d . На диаграмму наносятся линии равных к. п. д., отношений Ui/ g, значений угла и других параметров. Для ступеней осевого и радиального типов с полным подводом, осевого с парциальным подводом отдельно строятся разные диаграммы, позволяющие ориентировочно оценить основные параметры ступени, обеспечивающие требуемую экономичность и соответствующую оптимальную конструкцию. Объемный расход Q, использующийся для вычисления -n.g и ds, рассматривается на выходе ступени в сечении II—II (см. рис. 1.1, 6). В первом приближении объемный расход можно определить по изоэнтропным соотношениям. При построении диаграмм учитывается влияние на к. п. д. относительной высоты сопловых лопаток, числа лопаток, радиального зазора, толщины выходных кромок лопаток. [c.19]

Зазор X, позволяющий подшипнику смещаться в осевом направлении, зависит от величины температурной деформации цилиндра турбины и может составлять 10—20 мм. На рис. 245 дан разрез турбины по сопловым клапанам, где видно облопачи-вание диска первой ступени с парциальным подводом пара, фланцевое соединение обеих половин цилиндра и поперечный разрез корпуса. [c.367]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...