Работа на нерасчетных режимах

Требования к конструкции осевых компрессоров ПГТУ практически те же самые, что и для обычных осевых компрессоров они должны обеспечивать заданные степень повышения давления и расход газа при высоком к. п. д., иметь минимальный удельный вес, быть простыми по конструкции и технологичными в изготовлении, работать на нерасчетных режимах. Способы реализации этих требований остаются такими же, как и в обычных компрессорах. В компрессорах с впрыском воды должны быть приняты меры по снижению эрозии лопаток при сжатии двухфазного потока. [c.43]

Более поздние исследования на модели рабочего колеса показали, что на режимах номинальной мощности динамические составляющие могут достигать 15—20% статических. Турбины часто работают на нерасчетных режимах и напорах в условиях сильной кавитации, что существенно увеличивает действующие циклические нагрузки. [c.5]

РАБОТА НА НЕРАСЧЕТНЫХ РЕЖИМАХ [c.154]

Внезапные отказы возникают вследствие внезапной концентрации нагрузок, превышающих расчетную нагрузку. Внезапные отказы могут появляться в период, когда система прошла надлежащую приработку и ее элементы уже не имеют приработочных отказов, но в то же время еще не испытывают влияния износа. В этот период нормальной эксплуатации неожиданно постепенное изменение определяющего параметра сменяется на внезапное, и элемент отказывает. Отказ появляется в момент, когда технический ресурс элемента далеко еще не исчерпан. Случайность причин, изменяющих постепенное снижение качества элемента (прочности, жесткости, взаимодействия или координации) на внезапное, проявляется в том, что элемент начинает работать на нерасчетном режиме, в то время как режим работы системы продолжает оставаться расчетным. [c.114]

Лаваля на нерасчетных режимах не приводит к изменению расхода газа через сопло, так как расход определяется условиями в критическом сечении, а они не зависят от условий в выходном сечении и в окружающей, среде. Однако скорость истечения при работе на нерасчетном режиме всегда меньше, чем на расчетном. Особенно сильно уменьшается скорость (по сравнению с расчетным режимом) при возникновении скачка уплотнения в глубине сопла скорость выхода газа из сопла при этом становится меньше звуковой. [c.185]

На рис. 63 эта зависимость представлена достаточно наглядно. Следует, однако, отметить, что распространение полученных данных (рис. 62 и 63) на поведение материалов во входном и выходном участках сопла и тем более на другие сопла двигателей, работающих в отличных условиях, едва ли правомерно, так как по мере выгорания (эрозии) вкладыша двигателя, последний начинает работать на нерасчетных режимах, и при оценке влияния нестационарного процесса теплопередачи на эрозионную стойкость материала можно получить ошибочные результаты. При проведении подобных испытаний необходимо, чтобы опытные образцы как можно больше соответствовали натурным деталям, [c.164]

При = 1 (в реактивных ступенях) давление создается в рабочем колесе, а направляющие лопатки служат лишь для изменения направления потока. Ступени с р = 1 обычно применяют при сравнительно малых окружных скоростях ( = = 160. .. 240 м/с для компрессоров стационарных ГТУ). Ступени с р = 1 лучше работают на нерасчетных режимах, чем ступени с PJJ =0,5. [c.416]

В результате этих колебаний тяга двигателя может непрерывно меняться по величине и направлению вследствие того, что сопло будет работать на нерасчетных режимах при низких давлениях в камере. Поэтому результаты стендовых испытаний при таких условиях часто обнаруживают большой разброс точек, так что становится невозможным предугадать действительные полетные характеристики ракеты. [c.629]

Однако при работе камеры двигателя в реальных условиях сопло часто работает на нерасчетных режимах режимах с недорасширением, когда рц>р , что соответствует работе сопла на высотах, больших расчетной ( и>н ) и режимах с перерасширением, когда Ра,<р , что соответствует работе сопла на высотах, меньших расчетной Л [c.16]

Как было показано выше, двигатель может работать на нерасчетных режимах двух типов на режиме недорасширения, когда давление на срезе сопла больше давления в окружающей среде, т. е. р >рн, и на режиме перерасширения, когда давление на срезе сопла меньше давления в окружающей среде, т. е. рз<СР - [c.118]

В работе [9.5] обобщены некоторые данные по экспериментальному исследованию турбинных решеток с тандемными лопатками. Установлено, что решетки с тандемными лопатками лучше работают на нерасчетных режимах, чем решетки с эквивалентными обычными лопатками, а эффективность обеих решеток остается приблизительно одинаковой. [c.259]

Если струйное течение не касается стенок камеры смешения, как показано на рис. 9.3,в, то под действием противодавления - давления нагрузки на выходе аппарата, в кольцевом пространстве между струей и стенками образуются обратные потоки смеси высоконапорной и низконапорной сред, теряется энергия, снижается коэффициент у (см. рис. 9.3,г) и уменьшается эффективность процесса эжекции -КПД г . Последние два аппарата, представленные на рис. 9.3,а, в, работают в нерасчетных режимах. [c.221]

При анализе работы сопл на нерасчетных режимах также используют уравнения (3.51) и (3.52) и графики, аналогичные рис. 3.3. По мере снижения давления за суживающимся соплом увеличиваются скорость, удельный объем и расход рабочего тела только до тех пор, пока параметры в выходном сечении не станут равными критическим. Дальнейшее уменьшение не приведет к изменению параметров потока в указанном сечении, а следовательно, и к изменению расхода, т. е. левая часть графиков на рис. 3.3 не будет соответствовать действительности. Начиная с критических значений, it, Vit, G в функции Pi будут представлять собой горизонтальные линии (на рисунке не нанесены). Объясняется это тем, что волна разрежения, возникшая в результате понижения давления за соплом и распространяющаяся относительно движущегося газа со скоростью звука, не может пройти вверх по потоку через выходное сечение сопла, в котором скорость газа равна скорости звука. Таким образом, в суживающихся каналах в плоскости выходного сечения, нормальной к оси сопла, невозможно достигнуть сверхзвуковых скоростей. В соплах Лаваля дальнейшее снижение давления за соплом также не приведет к возрастанию расхода, так как расход лимитируется размерами горла и параметрами в нем, которые остаются критическими по той же причине, что и в суживающемся сопле. Заметим далее, что расчетным режимом для сопла Лаваля называется такой, при котором давление в его выходном сечении равно давлению в среде, куда происходит истечение. Если давление на срезе сопла несколько больше давления среды, считается, что [c.95]

Зона устойчивой работы компрессора. Противопомпажные устройства. Важной особенностью лопаточных компрессоров является наличие зоны неустойчивой работы, граница которой нанесена на характеристике (рис. 7.12). Если режим работы компрессора достигнет указанной границы, будет иметь место явление помпажа, которое возникает как следствие срыва потока с лопаток при больших углах атаки на нерасчетных режимах. Помпаж сопровождается резкими колебаниями давления, расхода воздуха и вибрацией лопаток. Работа компрессора в условиях помпажа недопустима. [c.240]

Все ЭУ, использующие невозобновляемые ИЭ, т. е. химические и ядерные, в той или иной степени загрязняют и неблагоприятно изменяют окружающую среду (исключение составляют, может быть, только топливные элементы на и Оа, выбрасывающие воду). Для стационарных ЭУ задача очистки выброса от вредных составляющих хотя и с трудом, но поддается решению. Для транспортных же ЭУ найти приемлемое техническое решение сложнее не только из-за непрерывных перемещений ТА, но и вследствие непостоянства режимов их работы, приводящего на нерасчетных режимах к повышенно вредных выбросов. Кроме того, стационарные ЭУ в ряде случаев (крупная энергетика) могут располагаться в малонаселенных районах с относительно мало загрязненной средой. Транспортные же аппараты, наоборот, работают, как правило, в многолюдных местах — селах, поселках, городах, где экологический режим и так бывает напряженным. [c.192]

Работа ДРОС на нерасчетных режимах [c.182]

Отмеченная особенность приводит к тому, что для близких к нулю расходов, при которых лишь становится возможным переход ДРОС на режим вентилирования, перепад энтальпий в ДРОС превышает перепад энтальпий в ЦНД. Вследствие этого снижается теплоперепад в части турбины, предшествующей ДРОС, и аналогично работе всей турбины на нерасчетном режиме это снижение теплоперепада в наибольшей степени скажется на последних ступенях. предшествующего ДРОС отсека ЦСД. [c.197]

Серия И была проведена на одной форсунке с геометрической характеристикой Л =4,40 при работе на растворах глицерина в воде. Применение этих растворов дало возможность варьировать в широких пределах вязкость рабочей жидкости при незначительных изменениях ее плотности и поверхностного натяжения. В этой серии опытов критерий П, изменялся от 3-10 до 10 . а критерий Re—от 800 до 3500. Абсолютные значения среднего диаметра капель лежали в пределах от ПО до 350 мкн. Эта серия опытов не является характерной для условий работы производственных центробежных форсунок и представляет интерес лишь для выявления условий работы форсунок на нерасчетных режимах с малой закруткой и плохим качеством распыливания. [c.51]

Работа системы впрыска на нерасчетных режимах может быть обеспечена с помощью регулируемых форсунок либо включением определенного числа форсунок. [c.40]

В стационарных машинах условия лопаточных аппаратов являются менее напряженными, вместе с тем требуются значительно больший ресурс и более высокие значения к. п. д. на нерасчетных режимах работы. [c.41]

В изложенных результатах исследований даны измеренные поля скоростей и давлений в полости гидромуфт и гидротрансформаторов, позволившие отказаться от некоторых устаревших представлений в этой области и рассмотреть гидродинамику потока, действительно имеющую место во внутренней полости данных машин. Так как расчет поля скоростей и давлений на нерасчетных режимах работы гидротрансформатора представляет определенные трудности, данная работа была направлена на создание метода расчета осевых сил на всех режимах по известным параметрам на расчетном режиме — режиме наибольшего к. п. д. [c.3]

На практике, как правило, напряжения предварительной затяжки уменьшаются в результате смятия неровностей на стыках, релаксации напряжений и т. д. Возможно также повышение рабочих нагрузок при работе машины на нерасчетном режиме (например, вследствие гидравлического удара, при работе на резонансном режиме и Др.)- С учетом этого расчетное напряжение затяжки увеличивают в V раз [c.326]

Для правильного выбора основных расчетных параметров решетки и профиля, режима работы решетки й оценки ее параметров" на нерасчетных режимах необходимо знать, как изме- [c.56]

Однако во время эксплуатации большую часть времени компрессор работает в условиях, отличных от расчетного режима, или, как обычно говорят, на нерасчетных режимах. Изменение режима работы компрессора может быть вызвано изменением [c.105]

Из рассмотренного следует, что на нерасчетных режимах все это приводит к увеличению гидравлических потерь, а в некоторых случаях — к возникновению неустойчивости в работе компрессора. [c.108]

Поэтому возникает необходимость в определении Лк, Gb и в проверке устойчивой работы компрессора не только на расчет- ном режиме, но и на нерасчетных режимах. При этом на практике используется понятие характеристики компрессора, под которой понимают зависимости степени повышения давления и КПД от расхода воздуха и частоты вращения (я = (Gb, п) и tiJ = = Т1к (Gb, л)). [c.108]

Обеспечить расчетное или близкое к нему обтекание лопаток i лг tp) на нерасчетных режимах работы компрессора можно путем соответствующего поворота направляющих лопаток ступеней. [c.138]

На расчетном режиме из-за большого перепада давлений получается и большое падение плотности газа, поэтому выходное сечение турбины F . должно быть значительно больше входного чтобы пропустить заданное количество газа. На нерасчетных режимах, когда перепады давления уменьшаются, падение плотности также уменьшается, т. е. плотность газа за турбиной по сравнению с плотностью перед ней уменьшается не так значительно, как на расчетном режиме. Это приводит к тому, что площадь F , выбранная для расчетного режима (для больших перепадов давлений), становится слишком велика для нерасчетных режимов работы турбины, когда перепады малы. Проходные сечения от ступени к ступени оказываются все более завышенными. Вследствие этого происходит перераспределение теплоперепада между ступенями, изменение формы треугольников скоростей и углов атаки, что приводит к изменению КПД, работы на валу, расхода газа и других параметров турбины. Очевидно, чем больше нерасчетный режим отличается от расчетного, тем больше будет отличаться обтекание лопаток от расчетного. [c.204]

Теплоположительные механические ПЭ (ТПЭ). Они могут быть замкнутого и открытого цикла (рис. 7.12). ИЭ — расплавленные металлы, йх соединения, перегретые кидкости и т. а. Поскольку температура ИЭ непостоянна, максимальная температура цикла Гз и количество подводимого тепла постепенно уменьшаются. Поэтому возможны два способа работы 1) с переменной температурой РТ на входе в РМ — в этом случае большую часть времени РМ будет работать на нерасчетном режиме и для обеспечения высокого КПД надо использовать поршневую РМ, 2) с более низкой, но в среднем постоянной температурой < 7 РМ будет работать на расчетном режиме, т. е. с максимальным КПД, но в меньшем температурном интервале и с потерей части тепла д ост = срт( з — i), которую желательно регенерировать. [c.132]

Осевые компрессоры с большими степенями повышения давления выполняются по двухроторной схеме (см. рис. 26). В двухроторном компрессоре два последовательно расположенных ротора — низкого и высокого давления — автономно приводятся во вращение соответственно турбинами низкого и высокого давления. Такая конструкция позволяет, во-первых, получить рациональную конструкцию проточной части компрессора в целом (например, избежать слишком малых длин рабочих лопаток последних ступеней), во-вторых, расширить область устойчивых (беспомпажных) режимов работы и повысить к. п. д. при работе на нерасчетных режимах (поскольку степень повышения давления каждого из двух роторов меньше, чем одного общего ротора, и, следовательно, машина, состоящая из двух роторов, меньше склонна к пом-пажу) и, наконец, в-третьих, использовать мощность парогазовой турбины высокого давления полностью на совершение работы сжатия в компрессоре высокого давления. [c.44]

Если между регулируемыми параметрами осуществляется взаимосвязь и все важнейщие процессы в установке охвачены авторегулированием,,то такая система автоматики является комплексной. Вмешательство персонала в работу такой системы требуется лишь при первоначальном пуске, при включении котлов, работе на нерасчетных режимах. [c.103]

Развитие усталостной трещины в тяге управления закрылками (сл> чай 6) самолета Ан-12 произошло в результате ее работы в нерасчетном режиме, вызванном неправильной установкой тяги. Тяга потеряла в работе устойчивость и в ней распространилась усталостная трещина (рис. 14.9). Начальная эллиптическая трещина, образовавшаяся путем слияния еще более ранних коррозионных трепщн, имела глубину около 0,65 мм и длину по поверхности около 2,5 мм. После того как трещина проросла на всю толщину стенки тяги, ее развитие происходило как по толщине, так и параллельно стенке тяги. К моменту разрушения тяги общая длина трещины с = 3,8 мм. [c.743]

Исследование работы СПДК на нерасчетных режимах. При проектировании подобных машин появляется необходимость в определении границ их рабочей зоны. [c.314]

Для полного описания работы ДРОС на нерасчетных режимах проведено определение параметров ступени при переходе ее на режим вентилирования (т) = 0) и работе в беспаровом режиме G = 0). Режим т = О наступает при очень малом расходе пара. Для ЦНД с низким разделительным давлением Gt,=o = (0,011н-4-0,012) G oM, а для ЦНД с высоким Gn=o = (0,00264-0,0036) G om-Интересно отметить, что в последнем случае расход Gn=o в три-четыре раза меньше и имеет настолько малое значение, что можно полагать практическое отсутствие режимов потребления энергии ДРОС в ЦНД с высоким разделительным давлением. При столь малых расходах проявляется специфическая особенность рабочего процесса ДРОС, заключающаяся в отличии протекания ее расходной характеристики от расходных характеристик осевых ступеней. Она выражается в том, что при любом снижении расхода (вплоть до нуля) перепад давлений в ДРОС не может быть ниже некоторого минимального уровня, определяемого интенсивностью поля центробежных сил в РК или, другими словами, частотой вращения ротора. [c.197]

В соплах Лаваля также действуют все факторы, подавляющие и генерирующие турбулентность (в конденсирующемся и парокапельном потоках). Вблизи минимального (критического) сечения, в котором М=1, продольные градиенты давления достигают максимальных значений и пограничный слой ламинаризируется. За минимальным сечением реализуется конденсационный скачок, положение и интенсивность которого определяются начальными параметрами пара и профилем в расширяющейся части сопла за минимальным сечением. Конденсационный скачок турбулизирует пограничный слой за критическим сечением, а выпадающая при конденсации мелкодисперсная влага частично подавляет генерируемую турбулентность. При достаточной интенсивности конденсационный скачок может вызвать отрыв ламинаризированного в минимальном сечении слоя отрыв локализуется в последующем конфузорном сверхзвуковом течении. Подчеркнем, что при работе сопла на нерасчетных режимах с адиабатными скачками уплотнения в расширяющейся части конденсационный скачок обеспечивает менее интенсивную диссипацию кинетической энергии в сопле, так как способствует снижению интенсивности адиабатного скачка и вследствие турбулизации пограничного слоя предотвращает его отрыв. [c.213]

Направляющие аппараты компрессоров и сопловые аппараты турбин. Они деформируют поле скоростей и давлений потока, вызывая образование аэродинамических следов , в которых полное давление отличается от полного давления в межлопаточных каналах. Возмущение от направляющих аппаратов способно распространяться и против потока. Осесимметричный поток (Sn= ) на некотором отдалении от фронта решетки направляющих лопаток при подходе и выходе из нее деформируется в поворотно-симметричный с порядком симметрии Sn==z, где 2 — число нанравляющих (сопловых) лопаток, размещенных равномерно по окружности. Соответственно порождаются гармоники с номерами, равными числу лопаток и кратными ему. Наиболее сильно поток деформируется на нерасчетных режимах работы направляющих аппаратов (при больших углах атаки). [c.142]

Перевод блоков на СД в целом положительно сказывается на условиях работы элементов блока, находящихся под давлением, прежде всего поверхностей нагрева котлоагрегата и главных паропроводов. Длительная работа при частичных нагрузках с пониженным давлением повышает надежность и долговечность пароперегревателей и паропроводов свежего пара [4]. По данным фирмы Дюррверке (ФРГ), срок службы трубопроводов котла и главных паропроводов при СД увеличивается примерно на 30% [4]. Однако, оценивая общую надежность работы каждого типа котлов сверхкритических параметров при СД, следует тщательно анализировать температурные и гидравлические режимы поверхностей нагрева, примыкающих к зоне фазового перехода, при работе на нерасчетном докритиче-ском давлении [26]. Натурные испытания ряда энергоблоков сверхкритического давления с котлами различных типов [14, 18, 26] подтвердили надежность работы котлов при СД, хотя эти котлы не проектировали специально для таких условий работы. Вследствие отмеченного обстоятельства требуется проведение специальных испытаний для каждой серии котлов. [c.149]

Как известно, осевые и центробежные компрессоры могут устойчиво работать лишь в узком диапазоне расчетных режимов. Для обеспечения работы компрессора с влажным газом на нерасчетных режимах могут быть применены те же самые устройства, что и в обычных компрессорах (например, перепуск газа, изменение площади для прохода газа на входе в машину и т. п.). Вместе с тем устранение номпажа в осевых (или центробежных) компрессорах, работающих с влажным газом, может быть частично достигнуто регулированием количества воды, распыливаемой в поток газа, путем изменения удельного объема влажного газа в компрессоре. [c.55]

Рассмотрим теперь характер изменения КПД. Пусть при некотором положении заслонки треугольник скоростей воздуха на входе в колесо какой-либо ступени (в частности, первой ступени) соответствует бессрывному обтеканию и определяется сторонами и, Wi, ia (рис. 7.6). Очевидно, что при уменьшении расхода воздуха при постоянном п (при постоянном и) скорость станет равной la и произойдет срыв потока со спинки лопаток (треугольник скоростей и, w u la). А если расход воздуха увеличить, срыв потока образуется со стороны корытца лопаток (треугольник скоростей и, w l, la). Очевидно, что минимальные гидравлические потери и максимальный КПД (точка 0) соответствуют бессрыв ному обтеканию. Этим можно объяснить характер протекания т к Конечно, все ступени на нерасчетном режиме не могут одновре менно работать бессрывно. Более того, как было показано выше разные ступени работают по-разному, но интегрально максималь ный КПД, при прочих равных условиях, будет соответствовать среднему минимальному срыву по всем лопаткам. [c.110]

Расчетный режим характерен тем, что только на этом режиме лопаточные венцы турбины наилучшим образом соответствуют заданной кинематике потока в ступени, т. е. обеспечивается бессрывное обтекание лопаток соплового аппарата и рабочего колеса турбины. Однако определенную часть времени турбина работает в условиях, отличных от расчетного режима, или, как обычно говорят, на нерасчетном режиме. Изменение режима работы турбины может быть вызвано изменением частоты вращения ротора, а также температуры и давления газа перед турбиной и противодавления за турбиной. [c.198]

На нерасчетных режимах работы ступени турбины угол изменяется незначительно, однако угол может меняться очень сильно. А так как конструктивные углы лопаток не меняются, то неизбежен срыв потока с лопаток рабочего колеса. Срыва не будет только в том случае, если ul i останется прежним, т. е. когда u/ i = и с[ (рис. 12.1). [c.198]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...