Проточная часть многоступенчатых турбин

Моделью такого процесса может служить проточная часть многоступенчатой турбины с течением потока идеального газа вдоль оси вращения ротора. Это кольцевая расходящаяся труба, снабженная внутренним устройством для выработки и отдачи на сторону механической энергии (рис. 14). Известно, что это лопаточный [c.76]

Специальные РК для сепараторов. Сепарирующая способность РК используется для создания ступеней, специально предназначенных для удаления влаги. Они выполнялись двух типов в виде промежуточной ступени в проточной части многоступенчатой турбины, изготовлявшейся по проектам [c.238]

Экспериментальные данные по турбулентности потока в гидротрансформаторах отсутствуют, поэтому рекомендуемые С. Ф. Врублевской зависимости по влиянию степени турбулентности на коэффициенты потерь в решетках не могут быть использованы при расчете гидротрансформаторов. В то же время есть основание предполагать, что в проточной части гидротрансформатора поток турбулизирован (особенно на оптимальном режиме) так же, как и в проточной части многоступенчатой турбины или компрессора. [c.56]

Рис. 6.4. Типичные формы меридионального сечения проточной части многоступенчатых турбин

Схема проточной части многоступенчатой турбины активного типа показана на рис. 2.32. Пар из нескольких сопловых коробок с давлением поступает в первую, регулирующую ступень, работающую при переменной парциальности. [c.54]

ПРОТОЧНАЯ ЧАСТЬ МНОГОСТУПЕНЧАТЫХ ТУРБИН [c.139]

Профиль проточной части многоступенчатой турбины в основном определяется размерами первой нерегулируемой и последней ступеней. Для мощных конденсационных турбин конструирование последней ступени представляет наибольшие трудности и вместе с тем от нее в значительной степени зависит возможная форма проточной части и конструкция всей турбины. [c.331]

Из этого уравнения следует, что к. п. д. проточной части многоступенчатой турбины в целом выше среднего значения к. п. д. составляющих ее ступеней. [c.61]

Применение дисков равного сопротивления усложняет конструирование проточной части многоступенчатой турбины. Диски равного со- [c.217]

В этой формуле может быть определено или по уравнению количества движения (2.41), или из баланса потерь энергии в ступени (2.44). Располагаемая энергия EQ находится в зависимости от места расположения ступени в проточной части многоступенчатой турбины. Если за ступенью находится камера, где поток, выходящий из ступени, тормозится и энергия выходной скорости в связи с этим не [c.54]

Рассмотрим схематический чертеж проточной части многоступенчатой турбины со сравнительно высоким давлением за турбиной (рис. 4.1). Как указывалось в гл. 2, совокупность одного ряда сопловых и одного ряда рабочих лопаток образует ступень турбины. В данном примере турбинная ступень выполнена камерной, т.е. между диафрагмами образована камера, в которой располагается диск ротора с рабочими лопатками. В камерных ступенях, как правило, на рабочих лопатках допускается [c.122]

ОСНОВЫ ВЫБОРА КОНСТРУКЦИИ ПРОТОЧНОЙ ЧАСТИ МНОГОСТУПЕНЧАТЫХ ТУРБИН [c.138]

Рис. 6-26. Схематический разрез проточной части многоступенчатой активной турбины.

Рис. 6-27. Схематический разрез проточной части многоступенчатой реактивной турбины.

Надежность работы турбины в существенной степени зависит от конструктивного выполнения уплотнений. В многоступенчатой турбине лабиринтовые уплотнения используются в качестве концевых и диафрагменных. Кроме того, в проточной части ступеней турбины выполняют периферийные уплотнения по бандажу и уплотнения у корня рабочих лопаток. Важным для эффективной работы любого лабиринтового уплотнения является конструктивное оформление элементарной ступеньки уплотнения щели, образованной уплотнительным гребнем, и последующей расширительной камеры. Необходимо, чтобы кинетическая энергия струи, вытекающей из щели, полностью гасилась в расширительной камере. Выполнение этого условия обеспечивает при прочих равных условиях минимальный расход пара через уплотнение. [c.126]

При расширении пара в многоступенчатых турбинах удельный объем его от ступени к ступени возрастает, вызывая увеличение общего объема пара, проходящего через проточную часть турбины. Например, пар, входя в турбину с давлением 2,85 МПа и температурой 400 °С, имеет удельный объем, равный 0,103 м /кг, а при выходе из турбины в конденсатор, где давление пара 4 кПа и влажность 12%, удельный объем составляет уже 31 м /кг, т. е. в 300 раз больше. Для пропуска возрастающего объема пара приходится увеличивать живое сечение сопл и лопаточных кана- [c.172]

В случае многоступенчатой турбины потери Лр и Лв.п относятся ко всей ее проточной части. Конечное состояние рабочего тела для одноступенчатой турбины (с учетом всех потерь) характеризуется точкой С. Использованное теплопадение равно hi. [c.337]

Создать принципиально новую конструкцию турбины с ДРОС, включая элементы проточной части ДРОС и последующих ОС, корпуса, ротора, максимально используя возможности и преимущества комбинированной многоступенчатой схемы проточной части для достижения максимальной экономичности ЦНД и турбины в целом. [c.53]

Из рис. 9.18 следует, что по значениям г эф. птп пароводяной ПТП уступает преобразователям с ОРТ. Для повышения энергетической эффективности пароводяного ПТП в нем приходится использовать многоступенчатые турбины, причем из-за большого роста изоэнтропного перепада энтальпий с форсированием температуры число ступеней турбины резко увеличивается. Так, при = 366 К, указанная величина tIt достигается при двухступенчатой турбине, а с ростом Т- до 590 К требуемое число ступеней становится равным восьми. Кроме того, для получения высоких значений г т весь конденсат, который образуется во время процесса расширения в каждой ступени, должен быть удален из проточной части, что существенно усложняет конструкцию турбины и повышает ее стоимость. Эти затраты не оправдываются незначительным увеличением КПД пароводяных ПТП тп по сравнению с ПТП на ОРТ, в которых используются дешевые одно- и трехступенчатые турбины. [c.185]

Расчеты и опыты в ЛПИ на многоступенчатой влажнопаровой турбине показали, что при нестационарном обтекании профилей скачок конденсации может сдвигаться против потока на целую ступень и даже более того, а это имеет существенное значение как для расчета живых сечений проточной части и выбора материалов, так и для проектирования сепарационных устройств и определения потерь энергии. [c.229]

Из уравнения (197) следует, что для обеспечения за ступенью постоянного давления по радиусу необходимо, чтобы окружная составляющая скорости в абсолютном движении в сечении 2—2 равнялась нулю (сг = 0). Хотя бы приближенное выполнение этого условия на расчетном режиме работы турбины является весьма желательным, что вносит значительную определенность в расчет многоступенчатой проточной части. Если выражения для определения изменения параметров в контрольном сечении [c.189]

В паровой многоступенчатой турбине, принимая во внимание ее работу при переменных режимах, следует проточную часть разбить на такие составляющие [c.183]

На рис. 185 показана схема реактивной многоступенчатой турбины. Ротор 7 турбины выполнен в виде барабана, на котором укреплены рабочие лопатки 2 и 6. Направляющие лопатки 7 и 5 укреплены в корпусе 4 турбины. Для компенсации действия осевого усилия Р.,КС служит разгрузочный поршень 8. Соединительный трубопровод 3 сообщает пространство перед разгрузочным поршнем с выпускным патрубком. Вследствие разности давлений пара по обеим сторонам поршня последний испытывает усилие, уравновешивающее осевое усилие, развивающееся в проточной части турбины и направленное в сторону движения пара. Так как в реактивных турбинах имеется разность давлений с обеих сторон рабочих лопаток в каждой ступени, то неизбежны утечки пара через зазоры между рабочими лопатками и корпусом между направляющими лопатками и ротором. Для уменьшения разности давлений, а следовательно, и утечек пара располагаемый перепад давлений делят на большое число ступеней, поэтому мощные реактивные турбины имеют значительное число ступеней давлений (иногда до 100). [c.248]

Диск с двумя ступенями скорости очень часто используется в виде первой регулирующей ступени многоступенчатых турбин. Определение потерь в проточной части турбины со ступенями скорости, построение процесса в гз-диаграмме, определение высот сопловых, рабочих и направляющих лопаток производят по ранее приведенным формулам. [c.372]

Появление дискретной фазы (при конденсации) и ее развитие в полидисперсную капельную структуру приводит к количественному изменению неравномерности полей скоростей и давлений, известной в потоках перегретого пара (шаговая неравномерность, вторичные и отрывные течения и др.). Меняются количественные характеристики периодической нестационарности и других нестационарных процессов, перечисленных выше. Экспериментальные и расчетно-теоретические исследования показывают, что в двухфазных потоках наряду с известными возникают дополнительные источники опасных возмущающих сил (см. гл. 3). Влияние нестадио-парности должно учитываться под углом зрения не только надежности, но и экономичности ступени и всей проточной части многоступенчатой турбины. [c.188]

Рис. 10.2. Возможные формы меридиоиальиого профиля проточной части многоступенчатой турбины

Проблемы оптимизации проточных частей влажнопаровых турбин продолжают привлекать внимание исследователей, конструкторов и эксплуатационников. Далеко не все задачи решены к на-настоящему времени с необходимой полнотой. Поэтому наряду с изучением конкретных практических вопросов продолжаются и расширяются экспериментальные и расчетно-теоретические исследования, ориентированные на изучение физических особенностей процессов движения конденсирующегося и влажного пара в отдельных ступенях турбин и в многоступенчатых турбинах, а также в элементах проточной части. [c.153]

Рис. 5-21. Схема проточной части многоступенчатой эксиериментальной турбины.

При работе современных тепловых электростанций перепады тепла в турбинах в условиях использования высоких начальных и низких конечных параметров пара могут достигать 300—350 ккал1кг. При столь больших перепадах тепла получение высоких к. п. д. проточной части паровых турбин может быть достигнуто только при работе пара в ряде последовательно расположенных ступеней, что осуществляется в конструкциях многоступенчатых турбин. [c.135]

Изложенные методы могут быть использованы для расчета параметров потока в проточной части осевой многоступенчатой турбины. Приближенная оценка параметров потока N2O4 на выходе из проточной части много- [c.175]

При выборе конструкции ДРОС наиболее сущ,ественным является вопрос обеспечения прочности ее элементов. Высокая экономичность радиально-осевой ступени обеспечивается при малых значениях коэффициента радиальности ц. При работе РОС в составе многоступенчатой турбины выходной диаметр РК в общем случае определяется диаметром ротора и размерами проточной части последующих осевых ступеней, т. е. является заданной величиной. Поэтому приемлемых значений можно достигнуть соответствующим выбором только периферийного диаметра РК- Как правило, это приводит к увеличению диаметра РК, следствием чего является высокая периферийная окружная скорость, составляющая для разных типов турбин 400—550 м/с. Ниже рассматриваются представляющие наибольший интерес вопросы оценки прочности РК. Основным элементом конструкции РК является диск, оребрепный или несущий наборные лопатки. Задача расчета напряжений в оребренном диске представляется наиболее сложной. [c.102]

Специфические проблемы и некоторые характеристики влажнопаровых ступеней и многоступенчатых турбин изложены в гл. 5. Рассмотрены результаты экспериментальных и расчетных исследований конфузорных потоков конденсирующегося и влажного пара в одиночных соплах, отверстиях и щелях, а также в лабиринтных уплотнениях (гл. 6). Изучению двухфазных течений в диффузорах и регулирующих клапанах, криволинейных каналах, в других местных сопротивлениях посвящена гл. 7. Некоторые проблемы эрозии элементов проточной части и других деталей теплотехнического оборудования изложены в гл. 8. Специальные и весьма интересные задачи гидрофобизации влажнопаровых потоков рассмотрены в гл. 9. [c.3]

Исследования показали, что добавки ОДА существенно повы-Ш ают экономичность одиночных ступеней и многоступенчатых турбин в зоне влажного пара подтверждаются результаты,, полученные для отдельных элементов проточной части. Так, при испытании двухвенечной ступени на сухом паре и при начальной влажности Уо=7 % с добавкой ОДА (С = 22-10 кг ОДА/кг Н2О) КПД увеличился на Ат1ог = 0,3 % в широком диапазоне режимов. Расчеты показали, что КПД одновенечной ступени при уо=7-ь10 % возрастает на Дт)ог 1,0-=-1,5 % (рис. 9.13). Опытами зафиксировано заметное уменьшение радиусов капель в зазоре и за ступенями в многоступенчатых турбинах, что также соответствует результатам опытов в статических условиях (рис. 9.10). [c.310]

При определении влажности по сечениям лопаток наиболее сложным является оценка доли крупнодисперсной влаги. В нервом приближении на основании экспериментальных исследований турбинных ступеней, решеток и сопел, а также детальных расчетов многоступенчатых турбин, работающих во влажном паре, можно предложить метод определения доли круннодисперсной влаги к = f (z) в зависимости от места возникновения влаги в проточной части турбины (рис. 7.19). Если влага возникла в четвертой ступени от конца турбины (з — 3), то в соответствии с рис. 7.19-доля крупподпсперсной влаги за последней ступенью "к = 0,28. Эта зависимость построена при конечном давлении за последней ступенью-р = 0,005 МПа. С ростоА давления доля крупнодисперсной влаги будет уменьшаться в соответствии со значениями поправочного коэффициента Кр (рис. 7.19, б) и тогда к = Р кр. [c.291]

С уменьшением влажности пара г/о перед исследуемой ступенью эффективность удаления влаги снижается (см. рис. 8.15). Это объясняется тем, что в многоступенчатой турбине с уменьшением влажности пара перед ступенью одновременно приближается к этой ступени начало обраэо-вания влаги в проточной части турбины. Смещение зоны начала конденсации пара в турбине приведет к иэменению дисперсности влаги перед исследуемой диафрагмой и к изменению эффективности влагоудаления. [c.325]

Особенно важными являются методы сепарации влаги из проточных частей турбин. Для иллюстрации на рис. 12-18 приведены результаты испытаний многоступенчатой быстроходной турбины при постоянном отношении давлений и переменном начальном перегреве (влажности) пара. Кривая 1 соответствует испытаниям турбины, влагоулавливающие устройства последних трех ступеней которой показаны на рисунке пунктирными линиями. Кривая 2 получена была при испытании варианта этой же турбины с улучшенными Благоотводяш,ими камерами (показаны на рис. 12-18 сплошными линиями). Влияние влажности для улучшенного варианта оказалось суш,ественно меньшим. [c.341]

На рис. 5-21,а была показана многоступенчатая турбина, на которой были проведены исследования сепарации влаги из проточной части. Удаление влаги производилось одновременно из двух камер. В опытах было отмечено, что с ростом отношения скоростей ul o)i предыдущей ступени коэффициент сепарации гр падает (рис. 8-13,а и б, номера кривых соответствуют положению влагоулавливающей камеры, см. рис. 5-21,aj. Влияние частоты вращения ротора многоступенчатой турбины на эффективность влагоудаления при постоянном начальном и конечном давлениях показано на рис. [c.168]

Как и в осевом компрессоре при отклонении режима работы турбины от расчетного, происходит рассогласование режимов работы ее ступеней. Сущность и причины возникновения этого рассогласования в компрессоре и в турбине в общем аналогичны. Изменение площади проточной части от ступени к ступени соответствует изменению плотности газа по тракту только на расчетном режиме работы. При изменении Ят степень изменения плотности газа по тракту турбины уже перестает соответствовать изменению площади проходных сечений, вследствие чего изменяется распределение скоростей газа по тракту турбины и значений параметров ы/с в ее ступенях. В результате, как и в многоступенчатом компрессоре, ступени рассогласуются, и поэтому максимальные значения Т т в многоступенчатой турбине снижаются при уменьшении л/У"j в большей степени, чем в отдельной ступени. [c.228]

Тепловой расчет многоступенчатой турбины и турбоустановки предполагает оценку процесса в A.i-диаграмме для всей проточной части турбины. Для оценки процесса в /г, -диaгpaммe определяются потери давления в стопорном и регулирующих [c.260]

Корпорацией Westinghouse разработана серия паровых турбин мощностью от 80 до 250 МВт для перспективных ПГУ, базирующихся на новейшей газотурбинной технологии. Однопоточная многоступенчатая конденсационная паровая турбина с промежуточным перегревом пара имеет два цилиндра, осевой выход и лопатки последней ступени длиной 1067 мм из титанового сплава. Учтена высокая нагруженность последних ступеней паровых турбин ПГУ с КУ двух давлений и более ввиду нарастающего потока пара через проточную часть. [c.331]

Основной недостаток осевого компрессора — значительное изменение показателей компрессора при отклонении режима работы от расчетного. Даже сравнительно небольшое уменьшение расхода воздуха через компрессор при неизменном числе оборотов ротора часто вызывает неустойчивую работу компрессора, так называемый помпаж, который характеризуется колебаниями большой амплитуды скоростей и давлений потока в проточной части. Работа компрессора в помнажной зоне недопустима. Этот недостаток свойственен и центробежным компрессорам, особенно при наличии лопаточного диффузора но у осевых компрессоров он проявляется значительно сильнее. Кроме того, реализуемые в настоящее время давления наддува достижимы лишь при применении многоступенчатого осевого компрессора, который имеет большую длину и установка которого на одном валу с турбиной затруднительна. Вследствие этого в настоящее время для наддува комбипированных двигателей внутреннего сгорания осевые компрессоры применяются сравнительно редко. [c.131]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...