 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
ТЕПЛОВИЙ РОЗРАХУНОК РЕГУЛЮЮЧОГО СХІДЦЯ ТУРБІНИ
ВИЗНАЧЕННЯ РОЗРАХУНКОВОЇ ВИТРАТИ ПАРИ НА ТУРБІНУ
Таблиця 2.1
| Найменування величини | Позначення величини | Розрахункова формула або засіб визначення | Результат розрахунку | Примітка | |
| чисельне значення | одиниця | ||||
| Ентальпія свіжої пари | ho | По h,s - діаграмі, по р0, t0 р0 = МПа, t0 = oC | кДж/кг | т. Ao (рисунок 2.1) | |
| Ентальпія пари після ізоентропного розширення в турбіні | h2t | По h,s - діаграмі для точки перетину ізобари рк з вертикальною лінією, опущеною з т. Аo | кДж/кг | т. А2t (рисунок 2.1) | |
| Наявний теплоперепад на турбіну без урахування втрат | Нo | Ho = ho – h2t Ho = | кДж/кг | ||
| Втрати тиску в стопорному і регулюючих клапанах | Dр | Dр = 0,05·рo Dр = | МПа | Dр = (0,03 ¸ ¸ 0,08) рo | |
| Тиск перед соплами регулюючого східця | рo′ | рo′ = рo – Dр ро′ = | МПа | т. Аo′ (рисунок 2.1) | |
| Втрати тиску в вихлопному патрубку | Dрв.п. | Dрв.п. = 0,08·рк Dрв.п. = | МПа | Dрв.п. = =0,08 | |
| Тиск на виході з останнього східця | р2′ | р2′ = рк. + Dрв.п. р2′ = | МПа | ||
| Ентальпія пари після ізоентропного розширення в проточній частині | h2t′ | Із h,s - діаграми, до точки перетину вертикальної лінії із т. Аo′ з ізобарою р2′ | кДж/кг | т. А2t′ (рисунок 2.1) | |
| Наявний теплоперепад в проточній частині турбіни | Нo′ | Но′ = ho – h2t′ Нo′ = | кДж/кг | ||
| Відносний ефективний ККД турбіни | hое | hо.е. = f(Nе) по графіку 1.2 | ---------- | [1 рис 2] | |
| Механічний ККД турбіни | hм | hм = f(Nе) по графіку 1.3 | ---------- | [1рис3] | |
| Внутрішній відносний ККД турбіни | hоі | hоі = hое/hм hоі = | ---------- | ||
| Передбачуваний теплоперепад в турбіні | Ні | Ні = Нo·hоі Ні = | кДж/кг | ||
| ККД генератора | hг | hг = f(Ne) по графіку 1.4 | ---------- | ||
| Секундні витрати пари на турбіну | Go | Go= Nе·10³/(Ho·hоі·hм·hг) Go = | кг/с | [1 рис 4 ] |
ТЕПЛОВИЙ РОЗРАХУНОК РЕГУЛЮЮЧОГО СХІДЦЯ ТУРБІНИ
Таблиця 3.1
| Найменування величини | Позначення величини | Розрахункова формула або засіб визначення | Результат розрахунку | Примітка | |
| чисельне значення | одиниця | ||||
| Теплоперепад регулюючого східця | Нoрс | кДж/кг | |||
| Швидкісний коефіцієнт втрат в соплах | j | 0,93 – 0,97 | ---------- | [1. п 2.3 ] | |
| Теоретична швидкість витікання пари через сопла | с1t | с1t = 44,72 ÖНoрс с1t = | м/с | ||
| Дійсна швидкість витікання пари через сопла | с1 | с1 = с1t j с1= | м/с | ||
| Окружна швидкість робочих лопаток | U | U = (U/с1) с1 U = | м/c | Для 2-х- вінцевих дисків Кертиса приймаємо U/с1=0,25 | |
| Кут нахилу сопел | a1 | Приймаємо | град | Для диска Кертиса приймаємо 11о-20о | |
| Відносна швидкість пари на вході в перший ряд робочих лопаток | w1 | w1 = Ö(с1² + U² - 2 с1 U cosa1) w1 = | м/с | ||
| Вихідний кут першого ряду робочих лопаток | b1 | b1 = arcsin ([с1/w1] sina1) b1 = | град | ||
| Вихідний кут першого ряду робочих лопаток | b2 | b2 = b1 - ° b2 = | град | b2 =b1 -(3° ¸5°) | |
| Сума кутів | b2+b1 | b2 + b1= | град | ||
| Швидкісний коефі- цієнт першого ряду робочих лопаток | y | y = f (b2 + b1) К y = | ---------- | Із графіка (рисунок 6) К=1 | |
| Відносна швидкість виходу пари із першого ряду лопаток | w2 | w2 = y w1 w2 = | м/с | ||
| Кут напряму вектора швидкості С2 на виході із першого ряду лопаток | a2 | a2 = arcsin ((w2/с2) sinb2) a2 = | град |
продовження таблиці 3.1
| Найменування величини | Позначення величини | Розрахункова формула або засіб визначення | Результат розрахунку | Примітка | |
| чисельне значення | одиниця | ||||
| Абсолютна швидкість виходу пари із першого ряду лопаток | с2 | с2 = Ö(w2² + U² – 2w2 U cosb2) с2= | м/с | ||
| Кут виходу пари із направляючих лопаток | a1′ | a1′ = a2 - ° a1′ = | град | a1′ = a2 – -(3° ¸ 5°) [ ] | |
| Сума кутів | a2+a1′ | a2 + a1′= | град | ||
| Швидкісний коефіцієнт на направляючих лопатках | yн | yн = f(a1′ + a2) К yн = | ---------- | Графік функції [1. рис 6.7] К=1 | |
| Абсолютна швидкість виходу пари із направляючих лопаток | с1′ | с1′ = yн с2 с1′ = | м/с | ||
| Відносна швидкість виходу пари із направляючих лопаток | w1′ | w1′ = =Ö((с1′)² + U² – 2 U с1′ cosa1′) w1= | м/с | ||
| Вхідний кут другого ряду робочих лопаток | b1′ | b2′ = arcsin ((с1′/w1′) sina1′) b2′ = | град | ||
| Вихідний кут другого ряду робочих лопаток | b2′ | b2′ = b1′ - ° b2′ = | град | b2′ =b1′- -(3°¸5°) [1.рис 6.7] | |
| Сума кутів | b1′+b2′ | b1′ + b2′= | град | ||
| Швидкісний коефіцієнт направляючих лопаток другого ряду | yр | yр = f(b1′ + b2′) К yр = | ---------- | Із графіка (рисунок 7) К=1 | |
| Відносна швидкість виходу пари із другого ряду направляючих лопаток | w2′ | w2′ = yp w1′ w = | м/с | ||
| Кут напряму вектора швидкості С2′ на виході із другого ряду лопаток | a2′ | a2′ = arcsin ((w2′/с2′) sinb2′) a2′ = | град | ||
| Абсолютна швидкість виходу пари із другого ряду лопаток | с2′ | с2′ =Ö((w2′)²+U²-2 w2′ U cosb2′) с2′ = | м/с |
продовження таблиці 3.1
| Найменування величини | Позначення величини | Розрахункова формула або засіб визначення | Результат розрахунку | Примітка | |
| чисельне значення | одиниця | ||||
Проекція вектора 
за напрямом кручення
|  1u
| с1u = с1 cosa1 с1u = | м/с | cosa1= | |
Проекція вектора 
за напрямом кручення
| 2u
| с2u = с2 cosa2 с2u = | м/с | cosa2= | |
| Проекція вектора ′
за напрямом кручення
| 1u′
| с1u′ = с1′ cosa1′ с1u′ = | м/с | cosa1′= | |
| ′ – за напрямом кручення
| 2u′
| с2u′ = с2′ cosa2′ с2u ′= | м/с | cosa2′= | |
| Сума проекцій абсолютних швидкостей | z=2 åсu i=1 | z=2
åсu = 1u + 2u + 1u′ + 2u′
i=1
z=2
å =
i=1
| ---------- | ||
| Відносний ККД на лопатках | hо.л. | z=2 hо.л. = (2·U· åсu)/с1t2 i=1 hо.л. = | ---------- | ||
| Діаметр ступеня | d | d = 60 U/(p·n) d = | м | n=3000 об/хв | |
| Висота сопел | l | Приймаємо | м | Не менше 1 см | |
| Ступінь парціальності | e | e = Go v1/(lm1 p d с1 sina1) e = | ---------- | m1=0,95 ¸0,98 V1=[1.рис8] | |
| Середня висота робочих лопаток | l1ср | l1ср = 1,5 l l1ср = | м | ||
| Втрати потужності на тертя та вентиляцію | Nт+в | Nт+в = l·[1,09·d2 + 0,61· (1-e)·d·z· · (l1ср)1,5] ·g·U3/106 Nт+в = | кВт | l=1,1→(1-1,2) приймаємо z – число вінців z = 2 g = 1,35 | |
| Втрати на тертя та вентиляцію 1 кг пари в теплових одиницях | hт+в | hт+в = Nт+в/Go hт+в = | кДж/кг | ||
| Поправка | zт+в | zт+в = hт+в/Норс zт+в = | ---------- | ||
| Внутрішній відносний ККД регулюючого східця | hоі | hоі = hо.л. - zт+в hоі = | ---------- | ||
| Втрати на соплах | hc | hc = (с1t2 – с12)/2000 hc = | кДж/кг |
закінчення таблиці 3.1
| Найменування величини | Позначення величини | Розрахункова формула або засіб визначення | Результат розрахунку | Примітка | |
| чисельне значення | одиниця | ||||
| Втрати в першому ряду робочих лопаток | hл | hл = (w12 – w22)/2000 hл = | кДж/кг | ||
| Втрати в направляючих лопатках | hн | hн = (с2)2 – (с1′)2/2000 hн = | кДж/кг | ||
| Втрати в другому ряду робочих лопаток | hл′ | hл′ = ((w1′)2 – (w2′)2)/2000 hл′ = | кДж/кг | ||
| Втрати на виході з регулюючого східця | hв | hв = (с2′)2/2000 hв = | кДж/кг | ||
| Відносний ККД на лопатках східця | hо.л. | hо.л. = (Нoрс - hс – hл – hн – hл′-hв)/Hoрс hо.л. = | ---------- | ||
| Питома витрата пари на виході з соплових решіток | υ1 | У h,s –діаграмі будуємо процес розширення пари у першій нерегулюючій ступені. Для цього по ізотропі від крапки Аo′ відкладаємо Нoрс, отримуємо крапку а1t. З крапки а1t вгору відкладаємо величину hc, отримуємо на ізобарі р1 крапку a, в якій визначаємо υ1. | м3/кг | Рисунок 3.2 | |
| Питомий вміст пари | υ2 | З крапки а вгору відкладаємо величину hл отримуємо на ізобарі p1 крапку b, в якій визначаємо υ 2 | м3/кг | Рисунок 3.2 | |
| Питомий вміст пари | υ1′ | З крапки b вгору відкладаємо величину hн отримуємо на ізобарі p1 крапку c, в якій визначаємо υ 1′ | м3/кг | Рисунок 3.2 | |
| Питомий вміст пари | υ2′ | З крапки с вгору відкладаємо величину hл′, отримуємо на ізобарі p1 крапку d, в якій визначаємо υ2′ | м3/кг | Рисунок 3.2 | |
| Потужність, яку розвиває регулюючий східець | Nр.с. | Nр.с. = Go· Нoрс ·hoi Nр.с. = | кВт |
Поиск по сайту: