Ступень с постоянной степенью

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]

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]

Степень реактивности ступени с постоянной циркуляцией будет переменной по радиусу. В общем случае при i Ф О выражение для степени реактивности будет иметь вид [его можно вывести аналогично формуле (2.96)] [c.83]

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]

В действительной турбине регулирование сопел должно быть ограничено только соплами первой ступени, при этом регулируется не каждое сопло, а группы сопел. Число групп ограничивается обычно шестью или восемью клапанами. Число групп и групповых клапанов во многом зависит от нагрузочных режимов работы турбины. При нагрузочных режимах, близких к расчетным, число регулирующих клапанов и групп сопел соответственно может быть уменьшено до трех-четырех клапанов. Если применено сопловое регулирование, то давление и температура рабочего пара, входящего в сопла регулирующей ступени, являются постоянными для группы сопел с полностью открытыми клапанами, независимо от изменения нагрузки для группы сопел с частично открытым клапаном давления пара при входе в сопла изменяются в зависимости от степени открытия клапана. [c.166]

Поэтому эжекторы, отсасывающие паровоздушную смесь постоянно, выполняют многоступенчатыми с оптимальной степенью сжатия в каждой ступени, с использованием тепла рабочего пара и с сохранением его в цикле установки. [c.203]

Одинаковые температуры рабочего тела на выходе из каждой ступени, а также на входе в каждую ступень приводят к равным степеням повышения давления в ступенях компрессора. В самом деле, полагая процесс сжатия в ступенях политропным, с постоянным и одинаковым для всех ступеней показателем политропы, можем, согласно уравнению (1.116), написать для двухступенчатого компрессора [c.104]

На фиг. 54 приведены основные параметры установки с двухступенчатым сжатием в зависимости от р , при постоянной степени повышения давления во второй ступени. [c.68]

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]

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]

Рис. 9-10. Сравнение опытных и расчетных значений степени реакции в различных сечениях по радиусу ступени с лопатками постоянного профиля 0 = 7,73 Мд == 0,65.

Одним из способов повышения степени сухости пара на выходе из турбины является вторичный его перегрев. Этот способ состоит в том, что перегретый пар из котла с начальными давлением и температурой поступает в первую ступень турбины, состоящей из нескольких ступеней, где расширяется по адиабате до некоторого давления р. . Образовавшийся пар отводят в специальный перегреватель, где он подвергается вторичному перегреву при постоянном давлении. Затем его снова возвращают в турбину, где пар продолжает расширяться до давления в конденсаторе. Такой цикл с вторичным перегревом пара представлен на рис. 19-10. Точка / соответствует начальному состоянию пара точка 2 — конечному состоянию пара за турбиной после вторичного перегрева точка 2 соответствует [c.303]

Что касается циклов с распадающимся на две фазы рабочим веществом, в частности циклов паросиловых установок, то иа том участке, где рабочее тело является влажным паром, изотермичность процессов подвода и отвода теплоты обусловливается поддержанием постоянного давления. Поэтому для процесса отвода теплоты, который лежит в области двухфазных состояний, ступенчатого сжатия не требуется. Для процесса подвода теплоты на том участке, где рабочее тело находится в виде перегретого пара, ступенчатый подогрев целесообразен, однако главным образом для повышения средней температуры рабочего тела на этом участке и увеличения степени сухости пара в процессе расширения (рис. 15.4). В этом случае также эффективна регенерация теплоты, которая осуществляется ступенчатым расширением пара в турбине (правая ветвь цикла) с отбором между ступенями части пара для подогрева жидкого рабочего тела. [c.524]

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]

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]

Однако, каждый добавочный отбор пара как при постоянном конечном подогреве, так и при возрастающем наивыгоднейшем конечном подогреве все в меньшей степени повышает тепловую экономичность установки, так как с увеличением числа ступеней подогрев в каждой ступени и влияние каждой из ступеней на тепловую экономичность установки падают. Чем больше число отборов, тем выше к. п. д. регенеративного цикла при неизменном или наивыгоднейшем конечном подогреве питательной воды. Однако, с увеличением числа отборов при неправильном выборе конечного подогрева, например, при необоснованно резком его снижении, к. п. д. может упасть (фиг. 44). [c.71]

С целью уменьшения влажности пара на последних ступенях турбин в тепловых схемах АЭС применяют сепараторы или сепараторы — промежуточные пароперегреватели. Одноступенчатая сепарация без промежуточного перегрева, определяемая отрезками ВС и В С соответственно для ПД и СД, увеличивает выигрыш от перехода к скользящему давлению. Это обусловлено меньшей степенью влажности пара, входящего в сепаратор, вследствие чего в последующие ступени турбины при СД поступает большее количество отсепарированного пара. С повышением разделительного давления, при котором производится сепарация, выигрыш от применения СД увеличивается ввиду того, что при этом возрастает различие степеней влажности за ЦВД при постоянном и скользящем начальном давлении. [c.151]

Осевая турбина имеет пять ступеней. Лопатки спроектированы с числом М на среднем диаметре, равном 0,6—0,7, по принципу постоянного весового расхода газа на единицу площади поперечного сечения потока. У таких лопаток степень реакции изменяется по высоте от 10% у корня до 40—70% у вершины. Рабочие лопатки откованы из сплава Инконель и крепятся в осевых елочных пазах дисков турбины. Частота колебаний лопаток была тщательно проверена для избежания резонанса с камерой сгорания. [c.122]

Проточная часть турбины имеет постоянный средний диаметр. Степень реакции закрученных рабочих лопаток на среднем диаметре составляет около 50% для первой и второй ступеней и 45% для третьей ступени. В третьей ступени перепад тепла меньше, чем в предыдущих. Такое распределение перепадов было выбрано для уменьшения напряжений в последней ступени и потерь с выходной скоростью газов, а также для достижения у корня лопатки нулевой реакции. [c.147]

На входе и в ступенях компрессора высокого давления в поток парогазовой смеси снова впрыскивается необходимое количество воды. Линия 5—6 — сжатие влажной парогазовой смеси в этом компрессоре. В конце процесса сжатия 5—6 при е яг 300 влагосодержание равно 7,5-10 . В цикле же без промежуточного охлаждения парогазовой смеси в компрессоре при той же самой полной степени повышения давления влагосодержание в конце процесса сжатия равно примерно 0,2. Следовательно, при промежуточном охлаждении парогазовой смеси в компрессоре удельный расход воды, впрыскиваемой в газ, при одной и той же степени повышения давления уменьшается более чем в 2 раза. Линия 6 —7 — процесс нагрева парогазовой смеси в камере сгорания высокого давления или ядерном реакторе. Линии 7—8 и 0—1 — расширение в турбине высокого и низкого давления с промежуточным нагревом рабочего тела до максимальной температуры при постоянном давлении в дополнительной камере сгорания или ядерном реакторе (линия 5 —0). Линия Г—2—3 — охлаждение рабочего тела в холодильнике-конденсаторе. [c.24]

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 камеры регулирующей ступени пар последовательно направляется в нерегулируемые ступени, т.е. ступени с постоянной степенью парци-альности, почти всегда равной единице. По мере расширения пара его удельный объем возрастает, и поэтому увеличивается необходимая площадь для прохода пара. Для ее обеспечения увеличивают как диаметр ступени, так и высоту лопаток Наибольшую площадь для прохода пара имеет по следняя ступень турбины, из которой пар с давле нием поступает в выходной патрубок (см рис. 2.32) и покидает турбину. [c.55]

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]

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]

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]

ПАС в изолированных слоях потока и на лопатке в целом, причем ПАС в изолированных слоях определялась по результатам опытов на плоских моделях для ступеней со степенью веерности РК = 6-=-10,7, с постоянным осевым зазором 62 и с закруткой потока гси = onst. Из-за фазового сдвига расчетные величины ПАС существенно уменьшаются. Вместе с тем опыты в ЛПИ, выполненные А. С. Ласкиным и И. Н. Афанасьевой на радиальной обращенной турбине, показали, что даже при сильном наклоне лопатки (до 17°) фазовый сдвиг практически отсутствует для большей части поверхности лопатки (за исключением лишь небольшой зоны вблизи входной кромки). В то же время относительный сдвиг по фазе между пульсациями в смежных рабочих каналах был приблизительно равен отношению шагов. С введением угла наклона входной кромки амплитуды пульсаций на профиле изменялись мало. [c.247]

На рис. рис. 7.6 приведены результаты исследований влиянпя степени влажности у за турбинной ступенью на модальный диаметр капель du-С ростом у начало, конденсации пара смещается вверх по потоку, т. е. происходит более рапнее начало образования влаги. Естественно, что более раннее начало конденсации пара приводит к образованию более крупных капель влаги в конце проточной части. Именно таковы результаты опытов в широком диапазоне изменения режима работы с ростом вланшости у увеличивается модальный размер капель d практически по линейному закону. На рис. 7.6 приводятся данные различных измерений кривые 1—3 отражают изменение d = f (у д) на периферии различных ступеней соответственно за 4, 6 и 7 ступенями при постоянной частоте вращения, но разных давлениях и окружных скоростях. Кривые 4—6 на рис. 7.6 отражают изменение d = f (и) за седьмой (последней) ступенью при г/2д = onst. [c.272]

Давление Pq подводимого к турбине пара примерно постоянно, снижение его от Ро до Pi (давление перед первой ступенью) происходит либо в дроссельном клапане (ври дроссельном регулировании), либо в регулирующей ступени (при сопловом регулировании). При дроссельном регулировании под воздействием системы регулирования степень открытия клапана поддерживается такой, чтобы при необходимом, по условиям электронагрузки расходе пара падение давления в клапане равнялось разности давлений рд и р , при том же расходе пара. Примерно то же самое происходит при сопловом регулировании в регулирующей ступени, с той разницей, что в ней паровпускные сопла выделены в отдельные сопловые коробки и подвод пара к каждой из этих [c.292]

Анализ принципиальных схем с наддувом показывает, что при заданном постоянном значении (или, что то же самое, при постоянной степени повышения давления л первая ступень наддува не изменяет условной литровой мощности установки. Что же касается адиабатного к. п. д., то он с повышением давления в первой ступени рк, падает (фиг. 56). Поэтому первая ступень сжатия в приведенной на фиг. 55 схеме имеет смысл только потому, что указанные выше ограничения не дают пока возможности получить в одноступенчатом компрессоре СПГГ давление 7—8 ата. [c.72]

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]

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]

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]

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]

Осевой компрессор имеет 14 ступеней. При температуре наружного воздуха 26,6° С и давлении на входе 1,0 ama степень повышения давления равна 6. Скорость вращения вала турбо-комнрессорной группы 4690 об/мин. Степень реакции лопаток на среднем диаметре равна 50%. Лопатки выполнены таким образом, что средние величины входной и выходной скоростей на направляющих лопатках постоянны по всей длине лопатки. [c.121]

На рис. 6-l(S показана зависимость к. п. д. Tioi (кривая 2) от ы/со ступени № 4, имеющей минимальное сечение каналов рабочих решеток, увеличенное в 1,55 раз по сравнению с решеткой ступени № 1 (см. рис. 6-17 и табл. 6-4). Как видно на графиках, кризисные явления здесь уже не наблюдаются, к. п. д. растет плавно во всем диапазоне отношений скоростей м/со- Реактивность ступени № 4 до значения ы/со<0,25 практически остается постоянной, равной р, р —0,05 (рис. 6-19). В то же время в ступени № 1 степень реакции рср возрастает от 0,08 до 0,14 при изменении и/со от 0,17 до 0,25. При более высокой конечной влажности ( 2т = 23%) и том же отиоше- [c.136]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...