Принцип действия паровой турбины

В главе, посвященной паросиловым установкам и паровым турбинам, рассмотрены основы теории и схема паросиловой установки и принцип действия паровых турбин как основных двигателей паросиловых установок. Паросиловые установки служат в основном для выработки электроэнергии и теплоснабжения предприятий. [c.6]

Реактивный принцип действия паровой турбины. В реактивных турбинах пар лишь частично расширяется в соплах. Окончательное расширение пара происходит на рабочих лопатках. Расширение пара в межлопаточных каналах сопровождается его ускорением по отношению к рабочим лопаткам, вследствие чего пар оказывает на лопатки турбины, кроме активного давления отклонения струи, еще и реактивное давление. Реактивное давление направлено противоположно скорости вытекающей струи. Таким образом, турбины, называемые реактивными, обычно работают и по реактивному и по активному принципу. [c.247]

Принцип действия паровой турбины [c.159]

По принципу действия паровые турбины могут быть активными и реактивными. В активных турбинах давление пара падает (снижается) от Рх до Рг. 3 абсолютная скорость потока возрастает от Со до Сх только в соплах (см. рис. П5). Между лопатками давление пара не изменяется. Турбины, в которых давление пара меняется и в соплах и между рабочими лопатками (рис. П7), называются реактивными. Изменение давления и скорости пара между лопатками реактивной турбины обусловлено изменением проходного сечения канала, образуемого двумя соседними лопатками. В активных турбинах сечение канала между лопатками не меняется и при однократном расширении в соплах (при больших перепадах давления) скорость пара при входе на лопатки оказывается такой, что при наличии одного ряда лопаток турбины окружные скорости рабочего колеса превосходят допустимые пределы. Относительная скорость струи пара на входе на лопатку = с, — и, где с, — абсолютная скорость пара, а и — окружная скорость лопатки. [c.160]

Каковы основные принципы действия паровой турбины [c.175]

Принцип действия паровой турбины основан на двух последовательно протекающих процессах, первый из которых состоит в преобразовании тепловой энергии пара в кинетическую энергию его потока, а второй — в передаче кинетической энергии потока пара вращающемуся ротору. Превращение тепловой энергии пара в кинетическую осуществляется в соплах, где пар расширяется вследствие снижения давления и приобретает некоторую конечную скорость Сх и кинетическую энергию, равную для единицы массы пара Сх/2. [c.378]

Особенности газовых турбин. По принципу действия газовые турбины не отличаются от паровых. При освоенных в настоящее время температурах начальное давление и срабатываемый в газовой турбине перепад энтальпий в несколько раз меньше, чем в паровой. В результате для получения требуемой мощности необходимо, чтобы расход рабочего тела через газовую турбину был большим. Высокие температуры, относительно малые давления и перепады энтальпий, а также большие расходы обусловливают следующие особенности судовых ГТД малое число ступеней (2—8) и малую массу ротора большую длину лопаток (степень парциальности е == 1) применение диффузора на выходе из турбины применение тонкостенной составной конструкции корпуса с вертикальными разъемами широкое использование подшипников качения соединение элементов турбины, обеспечивающее тепловые расширения воздушное охлаждение подшипников, дисков, а иногда и лопаток турбин. [c.242]

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ПАРОВЫХ и ГАЗОВЫХ ТУРБИН, УСЛОВИЯ их РАБОТЫ И КОНСТРУКЦИЯ [c.5]

Одним из основных агрегатов ГТУ является газовая турбина. Газовая турбина представляет собой ротационный тепловой двигатель, рабочим телом для которого служат продукты сгорания жидкого или газообразного топлива. Иногда газовые турбины в отличие от паровых, работающих на паре, называют турбинами внутреннего сгорания. По принципу действия газовые турбины, как и паровые, могут быть активными и реактивными (см. рис. 115, 117). Турбины, у которых степень реактивности 0,5 и выше, называют реактивными. Турбины, в которых газ движется в направлении продольной оси вала турбины, называют турбинами осевого типа (рис. 136). [c.188]

По принципу действия газовая турбина аналогична паровой турбине. [c.397]

Несмотря на то что принцип действия паровых и газовых турбин одинаков, последние имеют следующие существенные особенности, отличающие их от паровых турбин. [c.397]

При проектировании изделий, работающих в условиях повышенных температур, конструктор встречается с задачами различного характера в зависимости от назначения и условий эксплуатации изделий. Так, элементы стационарных паровых турбин рассчитываются на сроки службы порядка десяти и более лет, соответственно напряжения и температуры должны быть не слишком высоки. Сопло реактивного двигателя ракеты подвергается действию весьма высоких температур и больших давлений, но продолжительность работы двигателя составляет несколько минут. Соответственно основные механические модели и расчетные методы в этих двух крайних случаях оказываются неодинаковыми, хотя общие принципы построения теории остаются теми же. Поэто-му для начала нам будет удобно [c.615]

Классификация, принцип действия и рабочий процесс в паровых и газовых турбинах [c.179]

Назначение и принцип действия. Упорные подшипники судовых, паровых, газовых турбин и компрессоров служат для восприятия осевого усилия и для фиксации вала в осевом направлении. Осевые усилия изменяются по величине и направлению с изменением режима работы турбины и направления движения судна. Нагрузка на упорные подшипники в современных судовых турбинах может достигать свыше 100 кН. [c.37]

Классификация. По месту расположения уплотнения турбин и турбокомпрессоров делятся на концевые, диафрагменные и бандажные. По принципу действия различают уплотнения лабиринтовые, контактные (угольные) и лабиринтово-контактные. По принципу расположения зазоров уплотнения делят на осевые, радиальные и радиально-осевые. По роду рабочего тела различают уплотнения паровых турбин, газовых турбин и компрессоров. [c.42]

Удаление воздуха (паровоздушной омеси) из конденсатора турбины производится пароструйным или водоструйным эжектором эти эжекторы по принципу действия почти одинаковы и работают более надежно и экономично по сравнению с другими устройствами, предназначенными для удаления воздуха из конденсатора кроме того, они позволяют создать в конденсаторе вакуум необходимой величины для пуска турбины в орав-нительно короткий промежуток времени (3—5 мин) и обеспечивают глубокий вакуум в конденсаторе при работе турбины. Паровые и водяные эжекторы просты в обслуживании. [c.227]

Паровая- турбина является двигателем, в котором потенциальная энергия пара превращается в кинетическую, а последняя преобразуется в механическую энергию вращения ротора. Принцип действия турбины легко уяснить из рис. 1-3. Здесь пар, протекая через сопло, теряет давление и температуру, но приобретает высокую скорость. Струя пара на выходе из сопла попадает на изогнутые лопатки, укрепленные на ободе диска, и, воздействуя на них, приводит диск во вращение. [c.14]

Газовая турбина, по принципу действия не отличаясь от паровой, имеет серьезные конструктивные отличия. Поскольку используемый теплоперепад в газовой турбине меньше, чем в паровой, число ступеней у нее также меньше. [c.280]

Деаэрация питательной и подпиточной воды является сейчас основным методом борьбы с коррозией теплосилового оборудования паротурбинных электростанций. На некоторых небольших установках ограничиваются удалением растворенных в воде газов в конденсаторах паровых турбин. Для установок средней и большой мощности дегазация воды в конденсаторах в настоящее время признана недостаточной и поэтому устанавливают специальные теплообменные аппараты — термические деаэраторы. Принцип действия термических деаэраторов основан на следующем. Количество растворимого в воде газа по закону Генри зависит от парциального давления этого газа в пространстве над водой и от температуры воды. Так как желательно удаление из воды всех растворенных в ней газов, то пространство над водой должно быть заполнено водяным паром, чего можно достичь только при кипении воды. При интенсивном кипении воды парциальное давление водяных паров практически равно общему давлению, т. е. пространство над водой заполнено одним лишь водяным паром. Поэтому в термических деаэраторах [c.372]

Газовая турбина по принципу действия, не отличаясь от паровой, сочетает в себе преимущества двигателей внутреннего сгорания и паровых турбин. [c.243]

Принцип действия одноступенчатой газовой турбины ) не отличается от принципа действия одноступенчатой реактивной паровой турбины. Расширение газа происходит не только в направляющих соплах, но и на рабочих лопатках. Абсолютная скорость С] на рабочих лопатках убывает до Сз, а относительная от хю возрастает до Шг. [c.249]

Для исследования в лабораторных условиях сопротивления материалов, идущих на изготовление лопаток паровых турбин, а также для получения сравнительных данных об эрозионной стойкости покрытий используются специальные установки илп машины. Принцип действия подобных машин основан наследующем на вращающиеся с различной окружной скоростью колеса или одно колесо укрепляются образцы из исследуемых материалов. Образцы обычно выполняются в форме лопаток. Прп вращении колеса образцы пересекают сплошную или распыленную специальным устройством струю воды или пара, диаметр которой может регулироваться соплом или насадкой. В результате ударов капель воды и действия кавитационных пузырьков образцы изнашиваются и с течением времени уменьшаются в весе, что и является характеристикой их эрозионной стойкости. [c.108]

Существуют паровые турбины и другого типа. У них расширение пара происходит в движущихся лопатках. В этом случае ротор вращается за счет реактивного действия струи пара по тому же принципу, по которому осуществляется, например, полет ракет. По чисто реактивному принципу работают только радиальные турбины (см. стр. 459). Однако реактивными называются турбины, у которых пар расширяется и в сон-28 [c.435]

Идея теплового двигателя, работающего по принципу паровой турбины, возникла еще за 120 лет до начала н. э., когда Герон Александрийский описал прибор, у которого вращение шара осуществлялось за счет реактивного действия струй пара, вытекающих из изогнутых трубок. [c.436]

Центробежный масляный насос на валу турбины может быть выполнен без трущихся элементов, что резко увеличивает надежность работы насоса, а следовательно, и системы маслоснабжения. Кроме того, производительность центробежного насоса зависит от сопротивления на выходе, что используется в системах регулирования. Вступление в действие регулирования уменьшает гидравлическое сопротивление системы, благодаря чему автоматически возрастает подача насоса. При этом поступление масла в систему смазки практически не снижается. На таком принципе решен вопрос быстродействия гидродинамических систем регулирования паровых турбин [18], [c.148]

История развития газовых турбин подобна развитию других типов двигателей. Еще в далекой древности был открыт принцип реактивного действия струи (паровой, водяной или газовой), истекающей из отверстия. На этом принципе вращался изобретенный более двух тысяч лет назад шар Герона Александрийского. Это свойство возникновения реактивной силы было использовано при изобретении китайцами первых осветительных и зажигательных ракет. [c.395]

Принцип действия паровой турбины заключается в преобразовании тепловой энергии пара, поступающего из парогенератора, в кйнетическую энергию потока пара, который, воздействуя на рабочее колесо турбины, приводит его во вращение, отдавая при этом часть своей энергии. [c.185]

Агстивный принцип действия паровой турбины. Турбины, у которых расширение пара происходит только в соплах, а на рабочих лопатках используется лишь кинетическая энергия пара при постоянном его давлении, называют активными. [c.243]

Регулирование по принципу обратной связи может быть прямым, когда регулятор воздействует непосредственно на регулирующий орган двигателя, и непрямым — через вспомогательные устройства (сервомоторы). На рис. 28.6 [,риведена схема прямого регулирования паровых турбин, принцип которого практически не изменился с момента их изобретения. Вал паровой турбины 1 приводит во вращение вал 2 регулятора, связанный со звеньями 3—4—5 и 3—4 —5, образующими два симметрично расположенных кривошипно-ползунных механизма с грузами т и т. При изменении скорости вращения турбины грузы под действием центробеж- [c.349]

Доменная печь при нормальном режиме работы потребляет ежеминутно объем воздушного дутья, равный двум ее полезным объемам или более. Печь объемом 2000 ж при нормальных условиях требует не менее 4000 ж /жим дутья. В течение суток то составит около 5,8 млн. ж воздуха. Для обеспечения бесперебойной подачи таких количеств дутья применяются мощные турбовоз-духодувные машины, имеющие расположенные на одном валу двигатель (паровую турбину) и центробежную воздуходувку. Паровые конденсационные турбины, устанавливаемые на наиболее крупных доменных печах имеют мощность 17 300—22 ООО квт и рассчитаны на работу в режиме избыточное давление пара 9,1 Мн1м (90 ат) температура пара 435° С. Центробежные воздуходувки работают по принципу перемещения воздуха под действием центробежной силы от оси к периферии при вращении рабочих колес с лопатками. Одно колесо может повысить избыточное давление на 56 кн/ж (0,55 ат). Ротор имеет на общем валу 7—8 колес и столько же ступеней сжатия. [c.77]

В газотур бинной установке, принцип действия которой был нами рассмотрен в 1-20, объединяются преимущества при менен ия в качестве рабочего тела гаЗ а (чаще всего — продуктов сгорания), подобно двигателям внутреннего сгорания, и выгодные особенности ро-тапивного двигателя, свойственные паровым турбинам. [c.476]

В местах выхода вала из корпуса турбины устанавливают концевые уплотнения. В корпусах, в которых давление пара выше атмосферного, назначение уплотнений — свести к минимуму утечки пара. Концевые уплотнения ЦНД должны препятствовать поступлению наружного воздуха в турбину, а затем и в конденсатор. Поскольку перед диафрагмами давление выше, чем за ними, для уменьшения утечек пара устанавливают диаф-рагменные уплотнения. Для уменьшения потерь от утечек пара в ступени устанавливают также периферийные надбандажные уплотнения рабочего колеса. Наиболее распространены в паровых турбинах лабиринтовые уплотнения, принцип действия и характер течения пара в которых были подробно рассмотрены в 14. [c.111]

Как известно, закон сохранения энергии можно сформулировать в следующей несколько видоизмененной форме при всех процессах преобразования энергии сумма всех видов энергии, з аствующих в данном процессе, должна оставаться неизменной. Такая формулировка, хотя и не допускает возможности создания энергии из ничего, однако оставляет открытым другой путь реализации вечного двигателя, принцип работы которого основывался бы на идеальном преобразовании одной формы энергии в другую. Поэтому можно предложить, например, такой рабочий цикл пусть в паровой машине (турбине, двигателе внутреннего сгорания или каком-либо ином тепловом двигателе) мы затрачиваем некоторое количество теплоты на совершение определенной механической работы далее, полученную механическую энергию вновь преобразуем в тепло, нагревая с ее помощью пар и приводя им в действие паровую машину (турбину), и т.д. Понятно, что подобный цикл превращения энергии можно повторять бесконечно ведь энергия данной системы с течением времени не увеличивается и не уменьшается. [c.182]

В современных паровых турбинах вместо ранее применявшихся центробежных регуляторов используются гидродинамические регуляторы, принцип действия которых основан на зависимости давления масла, создаваемого центрюбежным насосом, установленным на валу турбины, от частоты вращения ее вала. [c.388]

ТУРБИНЫ паровые, ротационные двигатели с непрерывным рабочим процессом. По способу своего действия Т. паровая принадлежит. к классу ротационных двигателей и в отличие от двигателей поршневых (паровых машин и двигателей внутреннего сгорания) характеризуется основным признаком—непрерывностью рабочего процесса. При установившемся рабочем режиме по скорости и нагрузке в каждой определенной точке рабочих органов и полостей Т. все параметры процесса — скорости, статич. и динамич. усилия, давление,, темп-ра и теплосодержание—о с т а ю т с я постоянными по времени весь процесс является процессом непрерывным. Наоборот, в поршневой машине любого типа и назначения рабочий процесс представляет собою процесс периодический с непрестанно меняющимися элементами в каждой определенной, так сказать, координате рабочих органов процесс является пульсирующим, большей или меньшей частоты в зависимости от числа оборотов Всякий периодический процесс сопровождается появлением периодических, иногда меняющихся в весьма широких пределах, сопровождающих его динамич. эффектов. Этот неизбежный спутник всякого процесса поршневого-двигателя в. значительной мере усложняет-конструктивные формы и в конечном итоге-является отрицательным процессовым фактором, с которым особенно приходится считаться в современных быстроходных поршневых двигателях. В отличие от этого принцип непрерывности, характеризующий работу лопаточных двигателей, обладает ценным-, свойством—постоянством и устойчивостью рабочего процесса и отсутствием периодических, возмущающих усилий. Непрерывность процесса позволяет применять высокие скорости как рабочего тела, так и рабочих органов, превышающие во много раз соответственные скорости в поршневых двигателях и позволяю-пдие осуществлять нанвыгоднейшие кинематич. соотношения для получения возможно максимальной тепловой экономичности. В тепловом термодинамич. отношении ноирерывность процесса представляет выгоду в том отношении, что в большей море обеспечивает постоянство тепловых явлений, теплоотдачи, перехода одного вида энергии в другой, а вместе с этим, почти сводя колебания вышеуказанных явлений на-пет, улучшает условия работы машины в целом и позволяет надежнее учитывать влияние отдельных, постоянных для данной машины факторов. В Т. тепловая энергия преобразуется, вначале в промежуточную форму—и энергию кинетическую (истечения), а послед- [c.111]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...