- •Активная ступень
- •Изменение параметров пара в активной ступени
- •Реактивная ступень
- •Основные уравнения движения пара.
- •Р асширение в косом срезе суживающейся решетки
- •Р асширение в косом срезе суживающейся решетки
- •Расширение в косом срезе суживающейся решетки
- •Геометрические характеристики турбинных решеток.
- •Геометрические характеристики турбинных решеток
- •Соотношения между геометрическими характеристиками решетки.
- •Физическая картина течения в канале турбинной решетки
- •Физическая картина течения в канале турбинной решетки
- •Физическая картина течения в канале турбинной решетки
- •Д вижение реального газа через турбинную решетку.
- •Движение пара в криволинейном канале конечной высоты.
- •Д вижение пара в криволинейном канале конечной высоты.
- •Инженерная методика расчета коэффициентов потерь энергии
- •Течение влажного пара через турбинные решетки.
- •Классификация влаги
- •Траектории движения капель влаги в канале
- •Траектории движения капель влаги в канале
- •Реальная картина движения влаги в каналах турбинной решетки
- •Инженерная методика расчета потерь энергии Потери от влажности
- •Аэродинамические характеристики турбинных решеток
- •Расчет геометрии турбинной решетки
- •Расчет геометрии турбинной решетки Параметры за решеткой
- •Активная ступень
- •Изменение параметров пара в активной ступени
- •Треугольники скоростей активной ступени
- •Ступень паровой турбины Треугольники скоростей активной ступени
- •Реактивная ступень
- •Треугольники скоростей
- •Процесс расширения пара в реактивной ступени.
- •Принципиальная схема двухвенечной ступени
- •Относительный внутренний кпд ступени.
- •Взаимодействие потока пара с рабочей решеткой
- •Понятие об оптимальном отношении скоростей .
- •Оптимальные тепловые перепады активной и реактивной ступеней
- •При в оптимальной активной ступени может быть сработан тепловой перепад в 2 раза больший, чем в реактивной ступени.
- •Б аланс энергии в m-венечных ступенях
- •Применение двухвенечных ступеней
- •Сравнение тепловых перепадов одновенечной и двухвенечной ступеней
- •В двухвенечной ступени при прочих равных условиях можно оптимально сработать тепловой перепад в 4 раза больший,
- •Относительный внутренний кпд ступени.
- •Потери от утечки пара Осевое усилие
- •Потеря энергии от парциального подвода пара Потери на вентиляцию
- •Потеря энергии от парциального подвода пара
- •Потеря энергии от парциального подвода пара Сегментные потери
- •Расчет сегментных потерь энергии
- •Потери из-за трения диска рабочего колеса о пар
- •Расчет потерь из-за трения диска рабочего колеса о пар
- •Расчет потерь из-за трения диска рабочего колеса о пар
- •Расчет потерь из-за трения диска рабочего колеса о пар
- •Потери от влажности в ступени
- •Потери от влажности в ступени
- •Влияние дополнительных потерь на оптимальное отношение скоростей
- •Задача профилирование ступеней большой веерности
- •Задача профилирование ступеней большой веерности
- •Обеспечение надежности рабочих лопаток большой веерности
- •Методы профилирования ступеней большой веерности
- •Многоступенчатые турбины
- •Многоступенчатые турбины
- •Достоинства многоступенчатой турбины
- •Располагаемая энергия ступени многоступенчатой турбины
- •Достоинства многоступенчатой турбины
- •Достоинства многоступенчатой турбины
- •Достоинства многоступенчатой турбины
- •Осевое усилие, возникающее на рабочих лопатках
- •О севое усилие, действующее на полотно диска.
- •Осевые усилия в паровых турбинах Суммарное осевое усилие
- •Способы уменьшения (компенсации) осевого усилия
- •Изменение компоновки турбины
- •Применение симметричных двухпоточных цилиндров.
- •Применение однопоточных цвд с поворотом потока пара
- •Осевые усилия, упорный подшипник турбины
- •О севые усилия, упорный подшипник турбины
- •Предельная мощность
- •Предельная мощность турбины Начальные параметры
- •Предельная мощность турбины, расход пара
- •Способы повышения предельной мощности
- •Способы повышения предельной мощности
- •Способы повышения предельной мощности
- •Увеличение выходной скорости последней ступени .Значение определяет потери энергии с выходной скоростью ( → →↓ )
- •Способы повышения предельной мощности
- •Способы повышения предельной мощности
- •Промежуточный перегрев пара
- •Способы повышения предельной мощности
- •Отборы пара.
- •Способы повышения предельной мощности Предельные начальные параметры.
- •Способы повышения предельной мощности Предельные начальные параметры.
- •Тепловые расширения в паровых турбинах
- •Тепловые расширения в паровых турбинах
- •Потери энергии в многоступенчатой турбине
- •Потери от утечек через концевые уплотнения
- •Конструкция лабиринтных уплотнений
- •Конструкция лабиринтных уплотнений
- •Конструкция лабиринтных уплотнений
- •Конструкция лабиринтных уплотнений
- •Дроссельное парораспределение
- •Сопловое парораспределение
- •Обводное парораспределение. Внутренний обвод.
- •Понятие, виды эрозии. Влияние эрозии на надежность и экономичность турбин. Классификация эрозионных процессов
- •Ударная эрозия
- •Щелевая эрозия. Струйный размыв.
- •Методы защиты от эрозии
- •Влияние внутри турбинной сепарации влаги на экономичность проточной части
- •Влияние внутри турбинной сепарации влаги на экономичность проточной части
- •Влияние внутри турбинной сепарации влаги на эрозию проточной части
Расчет потерь из-за трения диска рабочего колеса о пар
зависит от размеров камеры, в которой
вращается диск, и от режима течения и
определяется по полуэмпирической
зависимости:
-
средний диаметр ступени, м.
- высота рабочей лопатки, м.
-
осевой зазор в камере рабочего колеса.
-
число Рейнольдса, определенное по
скорости
,
где
- средняя кинематическая вязкость пара
в камере диска.
Потери энергии в ступени от влажности пара
Потери от влажности в ступени.
Потери от влажности в ступени возникают по следующим причинам:
У
величение
потерь энергии при обтекании решеток.
Учитываются коэффициентами потерь
энергии в соплах и рабочих лопатках
(рассмотрены ранее).Потери на разгон капель влаги в зазоре между решетками.
Потери вследствие ударного (тормозящего) воздействия капель влаги, поступающих на рабочие лопатки.
Капли влаги поступают на рабочую решетку под нерасчетным углом, ударяют в спинку рабочей лопатки и тормозят движение.
Потери от влажности в ступени
Составляющие потерь 2, 3 учитываются коэффициентом потерь энергии от влажности в ступени:
-
диаграммная влажность на входе в ступень.
-
диаграммная влажность на выходе из
ступени.
Для
оценки потерь от влажности можно
воспользоваться более простой формулой
Баумана
-
зависит от конструкции ступени.
Потери от влажности в ступени
Для снижения потерь от влажности применяются следующие меры:
Удаление влаги из проточной части (внутренняя и выносная системы сепарации влаги).
Правильное (специальное) проектирование ступени –
выбор
,
снижение числа сопловых лопаток,
увеличение зазора между сопловыми и рабочими решетками, а также между ступенями.
Введение промежуточного перегрева пара.
В турбинах АЭС перегрев осуществляется острым паром, а в турбинах ТЭС – продуктами сгорания топлива в парогенераторах.
Влияние дополнительных потерь в ступени на оптимальное отношение скоростей.
Влияние дополнительных потерь на оптимальное отношение скоростей
Наличие дополнительных (внутренних) потерь энергии приводит к снижению КПД ступени.
Эксперимент показывает, что с ростом дополнительные потери увеличиваются.
При этом оптимальное отношение скоростей смещается в сторону уменьшения по сравнению со значением
Обоснование необходимости профилирования ступеней большой веерности.
Задача профилирование ступеней большой веерности
Основной задачей профилирования ступеней большой веерности является подбор такого распределения параметров по высоте решетки и таких ее геометрических характеристик, при которых обтекание решетки в любом сечении по высоте будет оптимальным.
Угол
в любом сечении должен быть равен или
близок к 90°.В каждом сечении отношение скоростей должно быть оптимальным.
=======================================================
Задача профилирование ступеней большой веерности
Т.к.
,
а
увеличивается, следовательно,
тоже
будет увеличиваться.
Поскольку увеличивается, то в корневом сечении, где
,
а
,
значение
должно
быть наибольшим, а в периферийном
сечении наоборот, значение
должно быть наименьшим
