Расчет процесса расширения

При расчетах процессов расширения в циклах ГТУ удобно задаваться значением политропного КПД. Для мощных стационарных осевых турбин г д 0,94-0,91, для осевых турбин транспортных и авиационных ГТД Рд 0,884-0,9. [c.204]

Следует указать на особое значение теории идеального пара для теории турбин. Она не только учитывает наличие коэффициента сжимаемости в уравнении состояния рабочего агента, но позволяет уточнить в должной степени расчеты процесса расширения благодаря разбивке последнего на стадии, в каждой из которых можно взять свое уточненное постоянное значение показателя изоэнтропы k. Кроме того, теория идеального пара позволяет при помощи простых уравнений учесть те физические особенности рабочего агента, которыми приходится пренебрегать, принимая допущения идеального газа. Это весьма существенно для машинизации тепловых расчетов турбин. [c.64]

Пусть, кроме того, известны потери на трение и общий внешний подвод тепла (например, из экспериментальных данных), благодаря чему мы знаем TDs. Предположим, что известна и работа трения. Последним предположением мы уже пользовались в гл. П при расчетах процессов расширения и сжатия в циклах. Там было введено понятие о политропном к. п. д. указанных процессов Tji,. Здесь тоже можно использовать взаимосвязь количества тепла TDs, подведенного вследствие трения и внешнего теплообмена, с работой vDp [c.175]

Коэффициент затраты энергии. В результате расчетов процессов расширения с частичным переохлаждением (располагаемая удельная работа hj) и с учетом всех потерь определяются скорости перед рабочим колесом однородной части потока ( j) и крупных капель ( j). [c.181]

Давление в контурах КУ. Строго говоря, давление можно окончательно выбрать только после расчета процесса расширения пара в ПТ, определения конечной влажности и оптимизации всех параметров тепловой схемы ПГУ. Обычно для одноконтурных ПГУ принимают давление рд 3—5 МПа, [c.395]

Расчет процесса расширения пара в ЦВД выполняют обычным образом с использованием относительных внутренних КПД отсеков его проточной [c.397]

РАСЧЕТ ПРОЦЕССА РАСШИРЕНИЯ [c.122]

Для расчета процесса расширения используем формулы поли-тропного процесса [c.122]

Расчет процессов расширения и вычисление работы, среднего давле ния, к. п. д. и удельного расхода топлива циклов производились по формулам, приведенным в пп. 11 и 12. [c.156]

Для расчета процессов расширения реальных газов следует пользоваться диаграммами состояния [47]. [c.103]

Характеристические параметры ракетного двигателя определяются, как было указано в гл. 2, из расчета процесса расширения. в сопле. Способ расчета зависит от природы продуктов сгора- [c.180]

При расчете процесса расширения, происходящего после процесса выталкивания, должны быть учтены следующие предпосылки. При частичной конденсации рабочего вещества в процессе сжатия образовавшиеся капли жидкости сталкиваются поршнем [c.90]

Для расчета процессов эжекции и тепломассообмена н многокомпонентном струйном течении необходимо знать величины углов расширения пограничного слоя а и сужения потенциального ядра р струйного течения. Однофазные осесимметричные свободно истекающие струйные течения, состоящие из одинаковых или незначительно отличающихся по плотности взаимодействующих высоконапорной и низконапорной сред, исследованы достаточно полно, поэтому величина углов аи Р находятся из эмпирических или полуэмпирических уравнений, которые приведены в работах, посвященных таким течениям, например, (1, 2, 3 [c.187]

В уравнениях (8.1.1) и (8.1.2) - коэффициент турбулентности струйного течения, который принимается для струи круглого сечения от 0,04 4 до 0,08 3 , а для плоскопараллельной струи 0,9-0,12 3 . Однако расчетные зависимости по определению величин а и Р струйных течений, состоящих из высоконапорной жидкости и низконапорного газа в свободно истекающем струйном течении неизвестны. В связи с этим, были выполнены экспериментальные исследования по определению углов расширения газожидкостного пограничного слоя а и сужения жидкостного потенциального ядра струи р. Кроме того, в задачу данных экспериментальных исследований входила проверка теоретических основ метода расчета процессов эжекции и тепломассообмена в многокомпонентном свободно истекающем струйном течении. Для этого экспериментально определялись [c.187]

Диаграмма i — s позволяет производить расчеты процессов, связанных с расширением и сжатием влажного воздуха, увлажнением его, с впрыском в камеру сгорания или компрессор двигателя и т. п. [c.123]

В общем случае вследствие расширения газа и явления теплообмена будет иметь место также и непрерывное изменение температуры газа по длине трубопровода. Однако в ряде случаев с достаточной для практических расчетов точностью оказывается вполне возможным принять температуру постоянной, считая, что процесс расширения газа происходит изотермически. [c.252]

Следующие операторы связаны с расчетом адиабатного процесса расширения пара в турбине по известному начальному давлению Рн, начальной температуре Т , конечному давлению рк и внутреннему относительному КПД турбины [c.291]

Если Рк<Ра, то адиабатный процесс заканчивается в области влажного пара. Для расчета такого процесса дополнительно находятся энтропия в точке А по (10.18) температура пара в конце процесса, равная температуре насыщения при конечном давлении Рк, изобарно-изотермический. потенциал (рг и энтальпии кипящей жидкости Л г и сухого насыщенного пара /г"г при конечном давлении. Все это позволяет определить энтальпии в конце изоэнтропного расширения Л2 и йгд (10.20), аналогичные энтальпиям / 4 и /г4А для процесса 3—4д. Энтальпия в конце действительного процесса расширения йгд при этом находится по (10.48) применительно к процессу А—2д, аналогичному процессу А—4д на рис. 10.26,е. Заканчивается этот фрагмент программы расчетом степени сухости пара за турбиной д 2д по (10.52). В результате расчета процесса 1—2д находятся энтальпии пара перед турбиной, за турбиной (для обратимого и необратимого процессов) и конечная степень сухости Х2д. После этого аналогично рассчитывается процесс 3—4д, в результате чего находятся Аз, А4, Л4Д и Хщ (рис. [c.291]

Детальный расчет ТНД. Он заключается в последовательном расчете всех ступеней с построением процесса расширения в диаграмме s—i, построением треугольников скоростей, определением геометрических размеров и экономичности. В случае, если форма проточной части, найденная в процессе расчета, существенно отличается от принятой в эскизе, необходимо откорректировать распределение перепадов по ступеням, используя полученные значения di. [c.167]

Метод удельных объемов. После вычерчивания эскиза проточной части можно совместить распределение изоэнтропийных перепадов энтальпий по ступеням с расчетом самих ступеней, не прибегая к построению в диаграмме s—i процесса расширения в каждой ступени. Расчет начинают с построения зависимости удельного объема пара за ступенями от изоэнтропийного перепада. Для этого процесс расширения пара, построенный при предварительном расчете турбоагрегата, разбивают на участки примерно равной длины, число которых равно числу ступеней (см. рис. 5.2). Для каждого участка снимают сумму изоэнтропийных перепадов и значение удельного объема. Так, для первого участка перепад Лщ, удельный объем для второго hai + ha2 и 2 соответственно и т. д. Последняя точка на графике будет соответствовать величине RHa [c.167]

На самом деле условие (8.1) может быть использовано и при расчете конструкции по предельному состоянию при этом под последним понимается состояние, действительно опасное для всей конструкции. Эти вопросы рассматриваются в теории пластичности, позволяющей прослеживать процесс расширения первоначально локальной области, где возникла текучесть, и находить такие конечные области, возникновение текучести в которых означает наступление предельного состояния для всей конструкции. [c.524]

Новое строительство и реконструкция являются различными сторонами единого процесса расширенного воспроизводства основных производственных фондов, обеспечивающих осуществление технического прогресса в народном хозяйстве. Сопоставление показателей реконструируемого завода с показателями аналогичного вновь строящегося завода дает возможность определить степень эффективности принимаемых решений по реконструкции и одновременно обосновать границы реконструкции. Произведенные проектными организациями расчеты показывают значительные преимущества реконструкции по сравнению с новым строительством станкостроительных заводов. Если по группе реконструируемых заводов удельные капитальные вложения на единицу введенной мощности составляют 17,5 тыс., то по новостроящимся заводам 21 тыс. руб., удельные капитальные вложения на единицу прироста мощности соответственно составляют 34,5 тыс. и 56,3 тыс. руб., фондоотдача 1,43 и 0,9 на 1 р. основных фондов, производительность труда 6,1 тыс. и 5 тыс. руб. на одного работающего, рентабельность производства 24,4 и 14,4%. [c.85]

Однако исключение ступеней процессов расширения и сжатия не позволяет обеспечить расчетными методами необходимую и достаточную экономичность этих процессов. Проточные части машин и аппаратов при указанных условиях могут быть рассчитаны лишь путем обеспечения пропускной способности — по осевым составляющим скоростей течения и по расчетам площадей поперечного сечения потока, перпендикулярных оси ротора. Окружные составляющие указанных скоростей в таких расчетах совершенно не фигурируют, и полезная отдача механической энергии потока ротору никак не определяется. [c.7]

В связи с этим предлагаемые расчеты приходится выполнять, задаваясь по данным опыта завода-турбостроителя внутренними коэффициентами полезного действия отдельных стадий процессов расширения и сжатия в машинах и аппаратах тепловой схемы цикла. Используя экономические показатели, можно значительно улучшить заводские экспериментальные данные на основе обобщенного опыта и научно-исследовательских изысканий. [c.7]

При устройстве регенеративных систем внутреннего теплообмена может понадобиться произвести отбор части текущего рабочего агента при параметрах, определенных расчетами внутреннего теплообмена. Места отборов разобьют поток на части, в которых будет меняться массовый расход рабочего агента. Каждая такая часть со своим массовым расходом тоже должна рассматриваться как особая стадия суммарного процесса расширения. Могут быть и другие причины, благодаря которым общий процесс расширения рабочего агента можно рассматривать как происходящий по стадиям. [c.10]

Вычертив на основе приведенных расчетов диаметральные сечения (профили) проточных частей (на разных стадиях процессов расширения и сжатия рабочего агента), можно скомпоновать их в проточные части турбин и компрессоров проектируемой установки. Используя конструктивные формы и размерные соотношения агрегатов, подобных проектируемым, можно получить с достаточной степенью точности формы и габаритные размеры проектируемого агрегата. [c.13]

Выше, на этапе габаритных расчетов, была получена зависимость I = Зная величины г и Аг ост. можно найти параметры рабочего агента в начале и в конце процесса расширения в каждой ступени, в том числе и отношение . Пользуясь [c.18]

Лучше всего такие расчеты проделать по стадиям процесса расширения в турбоагрегате. Поскольку по тем же стадиям рассчитывались процессы расширения при габаритных расчетах турбоагрегата, то можно сравнить полученные результаты с исходными [c.26]

Приведенные формулы для идеального газа просты и процессы расширения указанного рабочего агента рассчитываются по ним без всяких затруднений. Однако далеко не всегда можно удовлетвориться степенью точности таких расчетов. Поэтому необходимо более тщательно ознакомиться с физическими свойствами реальных рабочих агентов в турбоагрегатах и прежде всего получить для них уравнение состояния. Правильный путь решения такой задачи заключается в отказе от упрощающих предположений молекулярного строения идеального газа. Нельзя пренебрегать размерами газовых молекул и не учитывать силы их взаимодействия. [c.33]

Эта теория позволяет в телах различной формы рассчитать по за данным внешним нагрузкам поля деформаций и напряжений, когда в теле содержатся исходные разрывы, которые могут распространяться в виде трещин. Эти расчеты позволяют указать для выбранной системы нагрузок их критическую величину, определяющую начало роста трещин. Кроме этого, можно производить расчет процесса расширения трепщн по заданным внешним условиям и, в частности, решать вопросы об устойчивости критических состояний. Иллюстрации некоторых приложений даны в нижеследующих примерах. [c.539]

Процесс расширения рабочего тела начинается в точке с (рис. 10.16), а заканчивается в точке Ь. В начале процесса расширения давление и температура рабочего тела увеличиваются, что обусловлено интенсивным тепловыделением при сгорании топлива. В дальнейшем процесс сгорания топлива замедляется из-за значительного расхода кислорода. Так как температура рабочего тела в процессе расширения значительно выше температуры стенок расширительной машины, происходит значительный отвод тепловой энергии от рабочего тела в эти стенки. По мере расширения температура рабочего тела уменьшается, поэтому уменьшается разность температур между рабочим телом и стенками цилиндра расширительной машины. Интенсивность теплообмена между ними тоже уменьшается. Таким образом, процесс расширения рабочего тела следует считать политро-пическим, протекающим при переменном значении показателя политропы расширения Пг. В расчетах процесса расширения рабочего тела переменное значение показателя политропы расширения заменяют его средним значением П2 = 1.23... 1.3, полученным в результате обработки большого количества экспериментальных данных. [c.205]

Пример 6-4. Определить изменение энтропии 1 кг О2 в процессе расширения. Начальные параметры 62 — = 300° С, pi = = 3,0 УИн/ж (pi = 30 бар), конечные — /2. = 40° С, рг =0,4 Мн1м (/ 2 = 4 бар). Расчет произвести для двух случаев 1) при постоянной теплоемкости 2) при переменной теплоемкости. [c.86]

После выбора основных параметров ГТЗА выполняют его предварительный расчет на режиме полного хода с учетом других возможных режимов. При этом выполняют построение процесса расширения пара в диаграмме s—i, с разбивкой перепадов энтальпий и мощности между корпусами, определяют параметры пара в отборах, расход пара, характеристики последней ступени ТНД, диаметр регулировочной ступени, частоту вращения роторов. [c.159]

Детальный расчет ТВД. Геометрические, размеры ступеней и их экономичность определяют последовательно по формулам 4.4 и 4.9. При этом перепад энтальпий на всех ступенях принимают примерно одинаковым и равным hl p- Удельный объем и давление пара за направляющим и рабочим аппаратом определяют путем построения процесса расширения в диаграмме s—i, либо по аналитическим зависимостям (3.10), (3.10 ) и (3.44) (в области перегретого пара). [c.165]

При исследовании ртутно-водяных бинарных циклов также применен метод вариантных расчетов. Для получения представлений о наивысшей возможной эффективности ртутно-водя-ного бинарного цикла, кроме применения регенерации в нижнем цикле, было допущено применение регенеративного перегрева водяного пара ртутным паром, отбираемым в процессе расширения. [c.89]

Для такого подбора необходимо, в первую очередь, знать число ступеней в отсеке, в котором осуществляется определенная стадия процесса расширения. Зная необходимую и достаточную тепловую нагрузку Aifl T ступени в данном отсеке проточной части, можно было бы легко получить число ступеней по величине Аг о отсека, разделив эту величину на нагрузку Аг о Но перед конструктором стоит еще задача получить в данной стадии процесса расширения заданный внутренний к. п. д., на базе которого велось изучение процесса расширения. Следовательно, лучше всего было бы при выборе Агост исходить из принятого выше значения внутреннего к. п. д. ступени, который на настоящем этапе расчетов можно считать равным внутреннему к. п. д. рассчитываемого отсека проточной части. [c.14]

Учитывая особенности предлагаемой нами методики проектирования проточной части турбин и компрессоров, необходимо несколько глубже разобраться в ее сущности. Определение проточных площадей в лопаточных венцах по осевым составляющим скоростей течения обеспечивает пропускную способность венцов. При этом следует выдержать принятые в начале расчетов внутренние к. п. д. ступеней процессов расширения и сжатия. Подбор облопатывания потом ведется тоже на основе принятых значений осевых составляющих скоростей потока и на основе принятых значений к. п. д. ступеней. Так же определяются и значения степеней реакции в ступенях машины. [c.21]

Возвращаясь к исходным положениям тепловых расчетов турбоагрегатов, следует наметить начальные и конечные параметры процесса расширения в отдельных турбинах. Тепловые расчеты обычно ведутся по ступеням, начиная с первой (регулировочной). Прежде всего, следует зафиксировать средние диаметры облопаты-вания венцов ступени, по которым ведутся расчеты, и высоты лопаток в выходном сечении каналов этих венцов. Так как лопаточные решетки уже выбраны, то известна их комбинация и имеются характеристики ступени. В соответствии с этим устанавливается давление р в зазоре между сопловым и рабочим венцами. [c.22]

Уточненный расчет турбоагрегата на основном расчетном режиме производился по зафиксированной габаритными расчетами проточной части с определенным числом ступеней в отдельных стадиях процесса расширения и с выбранным облопатыванием ступеней. Не исключено, что изменение режима работы турбоагрегата вызовет и изменения в конструкции проточной части. Примером могут служить режимы задних ходов судовых установок и режимы крейсерских и экономических ходов таких установок, когда частично или полностью выводятся из действия некоторые ступени режима расчетного полного хода и вводятся новые ступени, ранее на таком режиме не работавшие. [c.27]

В самом деле, если тем или другим способом мы получили число ступеней отдельных отсеков проточной части сложного турбоагрегата, подобрали облопатывание этих ступеней и сконструировали их, то детальные расчеты этого режима, как и расчеты любого переменного режима, могут быть выполнены по фиксированной и неизменной форме конструкции отдельных ступеней. А раз так, то отпадает необходимость разрабатывать отдельные методики тепловых расчетов турбоагрегатов любых конструкций, любого назначения на различные режимы, как на расчетные, так и на переменные. Методика может быть единой, может быть снабжена одними и теми же вспомогательными материалами и использоваться по одинаковым расчетным трафаретам. И весь вопрос может быть сведен к тому, каким методом производить профилирование проточной части турбоагрегата, как определять число его ступеней в отдельных стадиях процесса расширения и как подбирать облопатывание этих ступеней. [c.28]

Выразив изоэнтропное изменение энтальпии реального газа или пара через Ai , получим и для данного случая формулу (23). Однако показатель изоэнтропы для реального рабочего агента уже не будет определяться формулой (13). Мало того, формула (23) для реального рабочего агента будет получена только в том случае, если в пределах изоэнтропиого процесса расширения можно будет считать показатель k постоянным. Для упрощения расчетов выгодно распространить формулы, полученные для идеального газа, на процессы с реальным рабочим агентом. Поэтому уместно остановиться на значении показателя изоэнтропы k для реальных газов и паров. [c.38]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...