2.3 Определение синхронной скорости вращения
Определяем
синхронную частоту вращения турбины
(
)
и для этого вычисляем расчетную частоту
вращения
,
(1.7)
где
- расчетная
приведенная частота вращения, равная
для РО-турбин
,
для ПЛ-турбин на 10 % больше.
Далее из стандартного ряда [1] (таблица 3.4) выбираем два ближайших значения полученного числа оборотов (одно больше n - ncmax, другое меньше - ncmin) и пересчитываем приведенные числа оборотов по формулам
;
;
;
,
(1.8)
Из двух значений
и
выбираем
то, которое обеспечивает работу агрегата
с наибольшим КПД.
При 2 агрегатах:
- для турбины типа ПЛ20:
Расчетная частота вращения:
;
;
;
;
.
- для турбины типа ПЛ15:
Расчетная частота вращения:
;
;
;
;
.
При 4 агрегатах:
- для турбины типа ПЛ20:
Расчетная частота вращения:
;
;
;
;
.
- для турбины типа ПЛ15:
Расчетная частота вращения:
;
;
;
;
.
При двух значениях
синхронной частоты вращения (
,
)
по главной универсальной характеристике
получим две зоны приведенных чисел
оборотов. При выборе расчетного значения
приведенных оборотов необходимо
учитывать, что приведенные числа оборотов
растут с увеличением диаметра рабочего
колеса турбины в отношении
.
Поправка
принимается постоянной для всех точек
характеристики, вычислив её для
оптимальной точки по формуле:
-
(1.9)
где
–
приведенное число оборотов в оптимальной
точке;
– коэффициент
полезного действия модели в оптимальной
точке;
- коэффициент
полезного действия турбины в оптимальной
точке;
-
(2.0)
где
=0,46
м – диаметр рабочего колеса модели.
При 2 агрегатах:
-для ПЛ20
об/мин,
-для ПЛ15
об/мин
При 4 агрегатах:
-для ПЛ20
об/мин,
-для ПЛ15
об/мин
Вычитая поправку от полученных приведенных чисел оборотов и нанося их на главную универсальную характеристику, получим две зоны (при двух значениях синхронной частоты). Выбираем ту зону, которая охватывает часть характеристики с наибольшими значениями к.п.д. Далее в расчет принимаем соответствующее ей значение синхронного числа оборотов:
-
при ПЛ20 (2)
;
-при ПЛ20 (4)
-
при ПЛ15 (2)
;
-при ПЛ15 (4)
2.4 Определение разгонной скорости вращения
Разгонная скорость вращения определяется по формуле
(2.1)
где
- приведенная
величина разгонной скорости вращения,
берется из [1]
таблица 3.2,3.3 (для ПЛ-турбин предполагается
сохранение комбинаторной связи).
Вычисленные таким образом разгонные числа оборотов должны составлять для ПЛ-турбин nр<(2÷2,5)nс; для РО-турбинnр<(1,8÷2,2)nс.
При 2 агрегатах:
- для турбины типа ПЛ20
Проверяя ее через синхронное число оборотов, устанавливаем, что полученная скорость вращения удовлетворяет условию:
216,88 об/мин <2,5·100=225 об/мин.
- для турбины типа ПЛ15
об/мин
228,5 об/мин.<2,5·107,1=267,75об/мин.
При 4 агрегатах:
- для турбины типа ПЛ20
об/мин
323,71об/мин.<2,5·150=375об/мин.
- для турбины типа ПЛ15
об/мин
317,36об/мин.<2,5·166,7=416,75об/мин.