Определение числа нерегулируемых ступеней турбины - Расчет паровой турбины

После расчета регулирующей ступени известно состояние пара перед второй (первой нерегулируемой) ступенью. Обычно регулирующая ступень бывает вынесена в отдельную камеру. Поэтому кинетическую энергию, соответствующую ее выходной потере, считают превращенной целиком в тепло, т. е. для рассчитываемой второй (первой нерегулируемой) ступени с0=0.

Диаметр корневого сечения последней ступени, предварительный расчет которой уже выполнен, dКz= 1.002 м.

Примем диаметр корневого сечения второй ступени dК2=dКz=1.102 м, длину рабочих лопаток l22= 0.015 м. Средний расчетный диаметр ступени d2=dК2+l22=1.102+0.015=1.017 м.

Окружная скорость на среднем диаметре u2=р- d2-n=3.14-1.017-50=157.394м/с.

Теплоперепад на вторую ступень определяется в предположении, что в корневом сечении лопаток второй ступени так же, как и в корневом сечении лопаток последней ступени, с=0, поэтому по формуле:

кДж/кг

Такая величина теплоперепада может быть назначена и для всех остальных ступеней при равенстве у них диаметров корневых сечений.

Число ступеней турбины z может быть определено по известному теплоперепаду на каждую ступень Н0 = 92.189 кДж/кг и суммарному тедлопередаду Н0р, который подлежит распределению:

Общий располагаемый теплоперепад, приходящийся на группу ступеней: вторая (первая нерегулируемая)--последняя:

Н0(2-z)=hPcК- hКt(2-z)= 2999.7255- 2159.755 = 839.97 кДж/кг

Согласно учебнику [3 с. 126]

Для рассчитываемой турбины по формуле (18) при ориентировочном значении z=10 (т. к. точное значение z пока неизвестно)

БT= 4.3-10-4-(1- 0.7529)-839.97-9/10=0.08.

Число нерегулируемых ступеней турбины по формуле (17):

Z= Н0р/H0=(1+бT)-Н0(2-z)/H0 =(1+ 0.08)-839.97/92.189= 9.843.

Округляя, принимаем число нерегулируемых ступеней z= 10. Невязку теплоперепада

Д = H0p-H0-z =839.97-(1+0.08)- 92.189-10 = -14.452 кДж/кг

Распределяю равномерно по всем ступеням за исключением первой нерегулируемой и последней. Теплоперепад на первую ступень необходимо взять на 2.0...3.0 кДж/кг больше, чем на остальные, из-за отсутствия в ней входной скорости с0=0.

С учетом распределения невязки назначим теплоперепад на первую нерегулируемую ступень Н0(2) = 93 кДж/кг. Теплоперепады на остальные ступени (кроме последней) Н0(3-11) =90.544 кДж/кг. Предварительно назначенный теплоперепад на последнюю ступень

Н0(12)= H0p- Н0(2)-(z-2)- Н0(3-11)= 907.168- 93-8-90.544 =90.089 кДж/кг.

В связи с изменением располагаемых теплоперепадов ступеней необходимо уточнить величину диаметра корневых сечений проточной части данного отсека турбины по формуле

М.

Корневой диаметр первой ступени:

М.

Корневой диаметр последней ступени:

М.

Похожие статьи




Определение числа нерегулируемых ступеней турбины - Расчет паровой турбины

Предыдущая | Следующая