3. Газ турбина қондырғының сүлбесі мен жұмыс атқару қағидасы.

Газ турбинада жұмыстық дене ретінде газ тәрізді жану өнімдері қолданылады. Жұмыс істеу приципі бойынша бу турбинаға ұқсас. Бірақ өзіндік ерекшеліктері де бар. Мысалы сатылардың саны аздау болады. Олардың саны 2÷3-ден 6÷7 данаға дейін. Циклы ашық болады. Сондықтан, бастапқы қысымы (10÷12 бар).

Қуатты турбиналар үшін (50÷100 МВт) бастапқы қысым 20÷30 бар,ал соңғысы атмосфералыққа тең болады. Сонымен қатар турбинамен бір білікте орналасқан компрессор сатысының саны 10÷20 данаға жетеді. Турбинаның ПӘК-ін жоғарлату үшін шығару патрубогын диффузонды қылып жасайды, өйткені ол жылуқұламасын жоғарлатады.Ал шығу жылдамдығымен шығатын шығындарды қысымның энергиясына түрлендіреді. Газ турбиналарда ағымдық бөлігі оңайырақ жасалынады және бірінші саты мен екінші сатының арсындағы газдың меншікті көлемдерінің арасында үлкен айырмашылық жоқ. Бұл турбинаның қүрылысын оңайлатады. Жылуқұламасы

Билет-22

22.1. Турбина сатысының келтірілген қалақша пәк-ті қандай энергия шығындарын есепке алады?

Меншікті энергия мөлшері сатының орналасуына байланысты табылады. Егер, сатыдан соң үлкен камера болса, шығыс жылдамдылығының энергиясы босқа шығын болып кетеді, сондықтанЕ_о= .Сатылараралығында орнатылған қалақшы торында, шығыс жылдамдылығының энергиясы келесі торда пайдаға асырылады, сондықтан Е_о = . Негізінде келесі түрде жазуға болады: Е_о = .мұнда будың негізгі кірістегі кинетикалық энергиясын есепке алғандағы толық жылу құламасы;

- келесі сатыда пайдаға асатын кинетикалық энергия мөлшері, ал коэффициент мөлшері нольден бірге дейін өзгереді. Егер, =1 болса, сатының шығысындағы барлық кинетикалық энергия келесі сатыда пайдаға асырылады.

Сатының келтірілген қалақша пайдалы әсер коэффициенті:

η_о.л= ;

Турбина қалақшаларындағы энергия шығындары арқылы сатының келтірілген ішкі қалақша ПӘК-ті табылады мұнда саптамадағы, жұмыс қалақшадағы және шығыс жылдамдылығымен энергия шығынының коэффициенті.

Турбина сатыларында бұл шығындардан басқа келесі энергия шығындар пайда болады: ξ_т – диск және бандажда (шен темірде) бу үйкелісімен; ξ_п – парциалдықпен энергия шығыны; ξ_у – ротор мен статор тығыздағыштардан будың шығыны арқылы; ξ_в – будың ылғалдығынан. Осы энергия шығындарын есепке алғанда, сатысының ішкі салыстырмалы ПӘК-ін табуға болады:

Ротор дискі айналып тұрғанда, сатының диск аралығында бу үйкелісі пайда болады, осы үйкеліске қуат жұмсалады N_тр, сондықтан диск және бандаждағы үйкеліске энергия шығыны коэффициентпен көрсетіледі

ξ_т = N_тр/N_о.

23-билет

1. Бу турбина сатысының ішкі салыстырмалы пәк-ті қандай энергия шығындарын есепке алады?

Турбина қалақшаларындағы энергия шығындары арқылы сатының келтірілген ішкі қалақша ПӘК-ті табылады,

мұнда саптамадағы, жұмыс қалақшадағы және шығыс жылдамдылығымен энергия шығынының коэффициенті.

Турбина сатыларында бұл шығындардан басқа келесі энергия шығындар пайда болады: ξ_т – диск және бандажда (шен темірде) бу үйкелісімен; ξ_п – парциалдықпен энергия шығыны; ξ_у – ротор мен статор тығыздағыштардан будың шығыны арқылы; ξ_в – будың ылғалдығынан. Осы энергия шығындарын есепке алғанда, сатысының ішкі салыстырмалы ПӘК-ін табуға болады:

;

Ротор дискі айналып тұрғанда, сатының диск аралығында бу үйкелісі пайда болады, осы үйкеліске қуат жұмсалады N_тр, сондықтан диск және бандаждағы үйкеліске энергия шығыны коэффициентпен көрсетіледі

ξ_т = N_тр/N_о.

Турбина сатысына бу парциалды жіберілуі сатының қуты мен бу көлеміне байланысты және қалақшалар биіктігінің шектенуіне. Сондықтан буды парциалды жіберген кезде оның тұрып қалатын аралықтары болады. Бұл буды желдетіп шығарған кезде энергия шығыны болады N_в, шығын коэффициенті ξ_в . Парциалды бу жіберген кезде саптаманың арқа жағында бу құйындап өткеннен сегментті энергия шығыны пайда болады ξ_сегм . Сонымен парциалдықтан энергия шығыны ξ_п = ξ_в + ξ_сегм .

Турбина сатысында бу саптама мен жұмыс қалақшасынан өтпей лабиринтті тығыздағыштан өтуі мүмкін. Тығыздағыштан өткен бу жұмыс атқармайтын болғасын энергия шығыны пайда болады. Бұл шығын коэффициентпен сипатталады ξ_у , тығыздағыштағы бу шығын коэффициенті.

Егер турбина сатысынан өтетін бу ылғалды болса, ылғал әсерінен энергия шығыны болады. Ылғалдан пайда болған энергия шығыныда коэффициентпен көрсетіледі:

ξ_вл = ;

мұнда у_о , у₂ – саты кірісі мен шығысындағы бу ылғалдылығы;

а – тәжірибеден табылған коэффициент (а = 0,4 – 1,4).