Затраты энергии на разгон капель

Потери от влажности. Наличие влаги в паре приводит к увеличению профильных потерь в решетках и к затратам энергии на разгон капель, а также на преодоление их тормозящего действия на рабочие лопатки. Как видно н з рис. 4.17, вследствие меньшей абсолютной скорости капель по сравнению со скоростью пара нх относительная скорость направлена против вращения ротора. Удар о спинку лопатки, помимо упомянутого тормозящего действия, вызывает эрозионное изнашивание лопатки, прежде всего в периферийной области. [c.141]

Потери существенно возрастали с увеличением числа и степени влажности. Главные потери наблюдались в кромочном следе. Отмечался усиленный рост этих потерь в области околозвуковых режимов. На этих режимах потери в кромочном следе возрастали приблизительно на 7% и на 3—6%—у выпуклой поверхности лопаток. Повышенные потери у выпуклой поверхности объясняются как срывными явлениями, так и затратой энергии на разгон капель в этой области, где пар имеет наибольшие скорости. [c.221]

Q. ЗАТРАТЫ ЭНЕРГИИ НА РАЗГОН КАПЕЛЬ [c.176]

Использовав последнюю формулу и подставив = 2ф Л . (1 — q ), получим коэффициент затрат энергии на разгон капель в осевом зазоре [c.182]

Затраты энергии на разгон капель в значительной мере зависят от степени реактивности. С ее возрастанием уменьшается скорость пара за направляющим аппаратом. [c.182]

Условия входа однородного потока и жидкости оказывают влияние на их скорости при выходе из колеса. При значительной затрате энергии на разгон капель существенно уменьшается относительная скорость движения пара в колесе, а следовательно — также скорость с . Под влиянием начальной скорости изменяется также скорость, с которой влага сбрасывается с колеса (см. гл. П1). [c.190]

Для анализа формул (8.53)—(8.55) сравним их с формулами, выведенными для газа (см. разд. 3.5, табл. 3.1, первый столбец), которые в данном случае применяются для расчета переохлажденного пара. Формулы для приращения скорости в обоих случаях совпадают, однако при одинаковых скоростях потока число М во влажном паре будет больше из-за меньшей скорости звука. Следовательно, при равновесном течении скорость дозвукового потока будет возрастать несколько быстрее. Это является результатом действия нескольких факторов отвод массы пара при конденсации н затрата энергии на разгон капель уменьшают скорость потока, однако выделение теплоты конденсации увеличивает скорость дозвукового потока. Как видно, последний фактор воздействует более сильно. [c.212]

Кроме дополнительных потерь на трение в двухфазном пограничном слое ( 12.6) в потоках.капельной структуры уменьшение кинетической энергии несущей фазы происходит из-за неравновесности процесса и межфазного взаимодействия в ядре. Сюда относятся затраты энергии на разгон капель в конфузорных течениях, а также на реализацию тепло- и массообмена между фазами. Определим вначале потери кинетической энергии, вызванные рассогласованием скоростей пара и капель, т. е, механическим взаимодействием фаз. Для этого воспользуемся уравнением движения капли [7, 18] [c.345]

Если условиться, что в направляющем аппарате исключаются только затраты энергии на разгон крупнодисперсной влаги (мысленно эта влага удаляется), а другие потери предполагаются прежними, то в конце расширения условная скорость однородного потока будет с у. Следовательно, на разгон капель затрачивается удельная кинетическая энергия однородного потока [c.181]

Наибольшая энергия затрачивается на разгон крупных капель в зазоре между направляюш,им аппаратом и рабочим колесом, где велика скорость пара, — особенно в аэродинамическом следе за лопатками. Здесь — наибольшее число капель, срывающихся с кромок лопаток при очень малой начальной скорости. В некоторых случаях можно ограничиваться вычислением затрат энергии на разгон только на этом участке проточной части ступени. [c.181]

При работе на влажном паре кромочный след играет особую роль. В нем сосредоточено большое количество крупных капель, движущихся с небольшой скоростью относительно пара. Выравнивание поля скоростей за решеткой связано с затратой значительной энергии на разгон капель. Поэтому профильные потери существенно меняются в зависимости от места измерения. Пока еще нет надежных опытных данных по выравниванию двухфазного потока за решеткой. [c.198]

Обращаясь к рис. 12.22, отметим, что с увеличением уо значения б снижаются, а р, , растут, что объясняется увеличением затрат энергии на разгон и транспортировку капель (снижением коэффициентов скольжения). По этой же причине е. и ц меняются в зависимости от р и dai. [c.357]

При постоянной начальной влажности с ростом начального скольжения, т. е. с уменьшением vo, происходит более резкое падение рог по сравнению с динамически равновесным течением (vo=l), что объясняется большими затратами энергии несущей фазы на разгон капель в результате роста силы сопротивления [формула (1.11)]. [c.13]

Коэффициент скольжения фаз является одним из критериев динамического подобия двухфазных сред. Характер изменения v свидетельствует о том, что с увеличением начального размера частиц и степени влажности коэффициент v уменьшается (рис. 1.3). Однако влияние уо на v при неизменных размерах частиц оказывается слабее, чем влияние Гко- С увеличением уо при неизменных размерах капель увеличивается концентрация частиц дискретной фазы см. (1.34)] и, следовательно, возрастают затраты энергии непрерывной фазы на разгон капель. В результате дозвуковой поток ускоряется, темп роста скорости j непрерывной фазы превышает темп роста скорости Сз, коэффициент скольжения уменьшается. При больших значениях г/о затраты энергии непрерывной фазы возрастают менее интенсивно и падение коэффициента скольжения замедляется. [c.13]

Расчетное исследование влияния степени влажности при неизменном размере капель ( ==5,0 мкм) на распределение давлений вдоль сопла (см. рис. 1.5) подтверждает, что с ростом г/о относительное статическое давление снижается, что объясняется увеличением затрат энергии непрерывной фазы на разгон капель конфу-зорным потоком. [c.228]

Затраты кинетической энергии однородного потока на разгон капель можно определить, использовав уравнения неразрывности, количества движения и баланса энергии, а также уравнение движения капель (гл. III). [c.177]

Коэффициент затраты энергии однородного потока на разгон капель определим как отношение затраченной кинетической энергии Ahp к располагаемой работе однородного потока [c.181]

Пленочное или пористое охлаждение лопаток компрессора. Влажность отрицательно сказывается на работе компрессорной ступени, вызывая понижение к.п.д. и эрозию лопаток. Кроме того, в ступенях компрессора возникают дополнительные потерн вследствие увеличения работы сжатия из-за неравномерности испарения, ударного тормозящего воздействия капель воды на газ и затрат энергии на дробление и ускорение капель. Все эти потери в паровых турбинах, работающих на влажном паре, уже рассматривались Ц4]. Показано, что каждый процент влаги, присутствующий в паре, снижает к.п.д. ступени турбины примерно на 1%. При этом в зоне оптимальных (0,3—0,6) отношений окружной и осевой скоростей основную долю потерь составляют потери на разгон капель и их дробление. С целью повышения к.п.д. и умень-щения эрозии лопаток в ступенях паровых турбин применяются различные влагоулавливающие устройства, снижающие содержание капелек влаги в паре. Основываясь на этих данных, можно [c.51]

Значения е и р, отмечены иа рис. 12.26,6 штриховой линией. С увеличением уо коэффициенты расхода (х также растут более интенсивно для отверстия, чем для сопла, что объясняется более низкими коэффициентами скольжения при истечении из отверстия. Опытами подтверждена зависимость е и .и от геометрических характеристик отверстия. С ростом относительного диаметра г возрастает (рис. 12.27), причем отмечено некоторое характерное значение do = 0,75 0,8, по достижении которого с увеличением Уо значения е уменьшаются. Появление узловой зоны закономерно при dдеформация поверхности перехода, а для d>dn — затраты кинетической энергии паровой фазы на разгон капель. Коэффициенты расхода ц для пе- [c.363]

На рис. 4, 6 показано количественное изменение скоростного коэффициента ф для режимов течения. Кривая 1 относится к режиму, показанному на рис. 4, а, а кривая 2 — к режиму на рис. 4, б. Характерна форма этих кривых. В средней части лопатки потери энергии невелики. Они возникают вследствие трения потока относительно водяной пленки на лопатке, а также от затраты полезной энергии потока на разгон пленки и капель в ядре потока и в следе. У концов лопатки потери увеличиваются. У корня увеличение потерь объясняется наличием отрыва потока за решеткой, а у периферии — радиальными перетеканиями, свойственными пространственному потоку. Величина ф всей решетки зависит от степени влажности перед решеткой у, характеристического числа . а также от чисел Re и М (рис. 4, в). [c.222]

Чтобы оценить в некоторой мере величину возможных дополнительных потерь от отражения капель, воспользуемся законом количества движения. Контрольную поверхность за направляющим аппаратом расположим так, чтобы отраженные капли ее не пересекали. Тогда при любой кратности сбрасывания капель момент количества движения потока перед рабочим колесом сохраняется неизменным. Обмен энергией между паром и отраженными каплями протекает с ее диссипацией. Это влияет на условия выхода пара и капель из рабочего колеса. Если капли вторично не касаются поверхности рабочих лопаток, то их дополнительный разгон уменьшает выходные потери, что в значительной мере компенсирует затрату энергии пара на разгон. Поэтому для первого типа движения в ориентировочных расчетах можно ограничиться выведенными ранее формулами для определения механических потерь от влажности без введения поправочных коэффициентов. [c.196]

Потери от разгона тесно связаны с потерями торможения. Кроме того, затрата энергии на разгон капель оказывает косвенное влияние на аэродинамические потери в рабочем колесе и на выходную потерю кинетической энергии. Изолированная оценка потерь от разгона не может служить критерием потерь энергии в ступени от несомых потоком крупных капель. Они будут рассмотрены в п. 6 совместно с другими потерями в ступени. [c.183]

Сказанное относилось к влаге, поступаюш ей в сопло в виде капель. Процесс расширения пара по линии D рассматривался как равновесный. Если же пар расширяется с переохлаждением, то в отличие от равновесного расширения нет затрат энергии на разгон вновь образуюш ихся капелек, что повышает скорость пара. В то же время переохлаждение пара вызывает снижение его скорости. Последний фактор — более сильный. В результате скорость переохлажденного пара при его расширении от линии насьщения оказывается ниже, чем при равновесном расширении. Это же явление было разъяснено при рассмотрении работы на уои-диа-грамме в условиях равновесного расширения и с переохлаждением (рис. 4). [c.28]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...