Нагнетатели и тепловые двигатели. Расчёт цилиндра паровой турбины: Методические указания для выполнения кон­трольного задания и раздела курсового проекта, страница 4

            Значение  следует принимать в пределах 0,04-0,16 (большие значения для двухвенечной PC).

            угол относительной скорости в сопловой решётке:

           относительная скорость пара на выходе из сопловой решётки:

 

           относительная скорость пара на выходе из рабочей решётки:

           угол абсолютной скорости на выходе из рабочей решётки:

           при

           при

         2.1.4. Кинетическая энергия пара на выходе из ступени

         Следует стремиться к минимизации скорости пара на выходе из PC, так как, попадая в камеру перед первым отсеком, она резко падает, что сопровожда­ется переходом кинетической энергии в тепло.       

         2.1.5. Относительный лопаточный КПД и внутренняя мощность ступени

         2.2. Утечки пара через уплотнение регулирующей ступени

         2.2.1. Противодавление

         Величина утечек через уплотнение зависит в значительной степени от противодавления на выходе уплотнения. Критическое отношение давлений для перегретого пара  поэтому, зная  можно установить оптимальное зна­чение противодавления на выходе уплотнения -

         Для повышения КПД цилиндра следует утечки использовать в одном из отборов с примерно равным давлением. Установив действительное значение  определить значение

         2.2.2. Площадь зазора уплотнения

где  - диаметр уплотнения, м; следует принимать равным ;

       - радиальный зазор в уплотнении, м; следует принимать в пределах 0,0006-0,0012

         2.2.3. Утечки пара через уплотнение

 где  - коэффициент расхода, который учитывает конструкцию уплотняющего элемента, его ширину  и отношение ; следует принимать в пределах 0,68-0,74 при , в остальных случаях см. рис.4.13 [3];

        - число уплотняющих элементов (гребней) в уплотнении, ед.

         2.3. Разбиение цилиндра на отсеки

         Разбиение цилиндра на отсеки обусловлено наличием регулируемых и не­регулируемых отборов пара, которые уменьшают его расход через последующие ступени цилиндра и нарушают симметричность (равномерность распределения пара по сечению). Последнее обстоятельство является причиной выполнения между отсеками цилиндра камер. Из начала камеры (по ходу движения) производит­ся отбор пара. После отбора происходит осреднение потока естественное при достаточном объёме камеры или принудительное, для чего устанавливается на­правляющий аппарат.

         Число отсеков цилиндра -  (ед) определяется наличием регулирующей ступени и количеством отборов пара (отбор за последней ступенью цилиндра не учитывается).

где  и  - соответственно, число регулирующих ступеней и отборов пара, выполненных между ступенями цилиндра, ед

         2.4. Расход пара через отсек

для регулирующей ступени и первого отсека

для второго и последующих отсеков

где  - расход отбора, произведенного непосредственно перед i-м отсеком, кг/с.

         Здесь необходимо отметить, что  следует учитывать в последней фор­муле только для того отсека, на входе в который . В остальных случаях в формулу необходимо подставлять .

Результаты расчёта с параметрами пара на входе и выходе из отсека зане­сти в табл.2.

Таблица 2  

Параметры пара в пределах отсека цилиндра

№ или обозначение отсека

кг/с

МДж/кг

на входе

на выходе

,

   МПа

     ,

МДж/кг

,

м3/кг

,

МПа

,

МДж/кг

,

м3/кг

PC

I

II

III

3. РАСЧЁТ ОСНОВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ОТСЕКА ЦИЛИНДРА

         3.1. Первая ступень отсека

         3.1.1. Средний диаметр ступени и высота лопаток