Работа, совершаемая рабочим телом на лопатках турбины

Работа расширения I совершается рабочим телом на поверхностях, ограничивающих выделенный движущийся объем, т. е. на стенках агрегата и границах, выделяющих этот объем в потоке. Часть стенок агрегата неподвижна, и работа расширения на них равна нулю. Другая часть стенок специально делается подвижной (рабочие лопатки в турбине и компрессоре, поршень в поршневой машине), и рабочее тело совершает на них техническую работу /тех- [c.48]

Вид сверху на обод, спрямленный на плоскости, показан на рис. 14.3,6. Между лопатками образуются каналы с криволинейной осью, представленные в более крупном масштабе на рис. 14.3, в. Рабочее тело (например, пар) входит в канал под некоторым углом к плоскости колеса с одной стороны и выходит с другой. Оказывая силовое воздействие на лопатку, пар заставляет ее перемещаться в направлении и и совершает таким образом работу. Работа, затрачиваемая на вращение колеса (ротора) турбины, представляет собой техническую работу удельное значение которой 1т [c.201]

В паровых и газовых турбинах превращение тепла в механическую работу осуществляется в результате двух процессов. В первом процессе пар или газ (рабочее тело) от начального состояния до конечного расширяется в соплах или насадках и приобретает большую скорость, во втором кинетическая энергия движущейся струи превращается в механическую работу. На рис. 30-1 изображена принципиальная схема работы турбины. В сопле 1 рабочее тело расширяется и приобретает большую скорость. Поток плавно направляется на изогнутые стальные пластины 2, называемые лопатками. Лопатки установлены на внешней поверхности диска 3. С наружной стороны лопатки скреплены отрезками полосовой стали 5, которые называют бандажом. На лопатках скорость струи рабочего тела изменяет свою величину и направление, вследствие чего возникают воздействующие на лопатки силы давления, приводящие во вращение диск 3 и вал 4, на котором он насажен. При этом вал 4, соединенный с машиной-орудием, совершает механическую работу. Диск с лопатками и валом называют ротором. Один ряд сопел и один диск с лопатками носит название ступени. [c.327]

Химическая энергия топлива при сгорании в топках паровых котлов или в двигателях внутреннего сгорания преобразуется в тепловую энергию и передается рабочему телу (пару или газу) первичного двигателя . Рабочее тело, расширяясь на лопатках турбины или в цилиндре двигателя, совершает механическую работу и передает ее на вал электрического генератора, где она преобразуется в электрическую энергию. [c.255]

В двигателях с дозвуковыми скоростями полета первоначальное адиабатное сжатие воздуха (процесс 1-1, рис. 89) происходит в диффузоре 7 (см. рис. 88) вследствие набегающего потока воздуха. Затем адиабатное сжатие продолжается в компрессоре (процесс 1 -2). Сжатый до давления рг воздух подается в камеры сгорания, где при постоянном давлении к нему подводится теплота в количестве < 1 на каждый килограмм рабочего тела. Из камер сгорания газ — рабочее тело попадает на лопатки газовой турбины, где частично расширяется (процесс 4-4 ) без теплообмена с внешней средой. При этом турбина совершает положительную работу (пл. 344 4" рис. 89, а), расходуемую компрессором на сжатие свежего воздуха (пл. 1" 1 23). Дальнейшее расширение газов (процесс 4 -5) происходит в реактивном сопле адиабатно до давления окружающей среды (точка 5). Покинувшие двигатель горячие выхлопные газы затем охлаждаются при дав- [c.219]

При сгорании топлива в топках паровых котлов и в двигателях внутреннего сгорания химическая энергия топлива преобразуется в тепловую энергию и передается рабочему телу (пару или газу) первичного двигателя . Рабочее тело, расширяясь на лопатках турбины или в цилиндре двигателя внутреннего сгорания, совершает механическую работу и передает ее на вал электрического генератора, где она преобразуется в электрическую энергию. Электрический ток высокого напряжения, полученный на силовой установке проходит через понижающий трансформатор и направляется потребителю. [c.198]

Схема и рабочий процесс газотурбинной установки со сгоранием при постоянном давлении (р = onst). Рабочим телом газовой турбины является газ, который, выходя с большой скоростью из сопла, попадает на лопатки рабочего колеса турбины и, вращая его, совершает работу. Отработавший газ через выпускную трубу выбрасывается в атмосферу. Газ образуется при сгорании топлива в камере сгорания газотурбинной установки, где оно сжигается при постоянном давлении (непрерывно). [c.257]

Компрессор 2, приводимый в движение газовой турбиной I, подает сжатый атмосферный воздух в камеру сгорания 7 через управляемый клгпан 6. Одновременно с воздухом в эту камеру через форсунку (клапан) 5 топливным насосом 3 (компрессором) подается топливо из бака 4. Образовавшаяся смесь воспламеняется в камере сгорания от электрической искры и сгорает при постоянном объеме, поскольку все три клапана в этот момент закрыты. Это приводит к резкому увеличению давления и температуры в камере сгорания. При определеином значении давления открывается сопловой клапаи 8, и продукты сгорания топлива под давлением направляются к сопловому аппарату 9, а затем на лопатки 10 турбины. Рабочее тело совершает полезную работу, которая воспринимается потребителем энергии 11, а затем выбрасывается в атмосферу. Прн этом давление в камере сгорания постепенно падает, и при достижении определенного значения открывается клапан 6 подачи сжатого воздуха. Происхо- [c.87]

Из перечисленных ранее охлаждающих агентов наиболее перспективным представляется водяной пар прежде всего потому, что он уже имеется в цикле (служит рабочим телом в нижней ступени), таким образом, выполняя и роль охлаждающего агента, он не увеличивает числа рабочих тел, используемых в цикле. Кроме того, для охлаждения он применяется в таких состояниях, при которых, как это будет видно во второй части курса, может быть получена хорошая теплопередача и наконец, охлаждая поверхности газовой турбины, он расширяется и совершает при этом работу. Отмеченные преимущества водяного пара проявляются в разработанном группой работников Центрального котлотурбинного института им. Ползунова (ЦКТИ) и Ленинградского политехнического института (ЛПИ) цикле, который назван ими газопаровым, так как большая часть мощности в отличие от парогазового цикла здесь падает на долю газовой турбины. Этот цикл представлен на рис. 4-39. Пути рабочих тел (продуктов сгорания и водяного пара) в цикле таковы. Атмосферный воздух поступает сначала в компрессор низкого давления (КНД), а затем в компрессор высокого давления (КВД). При давлении в 9,2 ат сжатый воздух поступает в камеру сгорания (КС), в которую подается жидкое или газообразное топливо. Получающиеся при горении продукты сгорания при t = 1 200 °С поступают в высокотемпературную газовую турбину (ВТГТ), лопатки которой и другие части, соприкасающиеся с газом [c.201]

В двигателях с дозвуковыми скоростями полета адиабатное сжатие воздуха происходит сначала в диффузоре (процесс 1Г, рис. 1.32, а) под воздействием набегающего потока воздуха, затем в компрессоре (процесс 1 2). Сжатый до давления рз воздух подается в камеры сгорания, где при постоянном давлении к нему подводится удельное количество теплоты (процесс 24). Из камер сгорания газ — рабочее тело — подается на лопатки газовой турбины, где частично расщиряется (процесс 44 ) без теплообмена с внешней средой. При этом турбина совершает положительную работу, численно равную площади 544 4" в гр-диаграмме, расходуемую компрессором на сжатие воздуха (площадь ГТ23). Дальнейшее адиабатное расширение газов (процесс 4 5) происходит в реактивном сопле до давления внешней среды (з очка 5). Г орячие выпускные газы после двигателя охлаждаются при давлении внешней среды, отдавая ей удельное количество теплоты q2 (процеее 51). [c.61]

Потенциальная энергия рабочего тела может быть использована и иным путем (рис. 3-2). В особых устройствах — насадках (соплах) 4 пар, получившийся в паровом котле 1, расширяется, объем его увеличивается и он (Приобретает большую скорость, а значит, и большую кинетическую энергию. Затем пар поступает на изогнутые пластины — лопатки, закрепленные на дисках 5, насаженных на в а л б, и приводит его во вращение. Так возникает механическая энергия вращения вала. Совершив работу, пар поступает в конденсатор, где превращается в воду (конденсат), которую возвращают в парогенератор. Описанный двигатель называется паровой турбиной (от латинского слова turbo — круговое движение). [c.61]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...