Проект паровой турбины: Методические указания к курсовому проектированию по дисциплине "Энергетические машины", страница 14

Таблица 5.2

Расчет потерь, относительного внутреннего КПД и мощности нерегулируемых ступеней

№ п/п

Показатель

Обозна-чение

Размер-ность

Формула или обоснование

1

2

3

4

5

1

Потери энергии в сопловой решетке

DHc

кДж/кг

п.24., табл. 5.1

2

Потери в рабочей решетке (первого ряда)

DHрл

кДж/кг

п. 41, табл. 5.1

3

Потери с выходной скоростью

DHвс

кДж/кг

4

Относительный лопаточный КПД

hол

-

Для первой и промежуточных ступеней отсека;

 для последней  - .

5

Потери на трение диска

xТ

-

; kтр = (0,45 – 0,8).103

6

Потери от периферийной утечки (над бандажом)

xбу

-

   (8)

7

Потери от утечки в диафрагменное уплотнение

xду

-

   (10)

8

Относительный внутренний КПД

hoi

-

9

Использованный теплоперепад ступени

Hi

кДж/кг

10

Внутренняя мощность ступени

Ni

кВт

11

Параметры пара за ступенью

Давление

р2

МПа

12

Энтальпия

h2

кДж/кг

13

Уд. объем

v2

м3/кг

f(h2 , p2), п.1.3 (1.3)


Комментарии к таблицам 5.1 и 5.2

(1) – (9) Ссылки в табл. 5.1 и 5.2 соответствуют ссылкам в комментариях к   таблицам   3.1 – 3.3.

(10)  Потери от утечки в диафрагменное уплотнение

В используемой приближенной формуле  потерь от утечек в диафрагменное уплотнение  - площадь зазора в уплотнении;        - выходная площадь сопловой решетки; и - коэффициенты расхода в сопловой решетке и зазоре уплотнений ( = 0,7 – 075);  - число гребешков в диафрагменном уплотнении (=6 –12).

Замечания к  расчету нерегулируемых ступеней

Если задание предусматривает подробный расчет только отдельных нерегулируемых ступеней, то ориентировочные размеры проточной части, необходимые для выполнения графической части проекта, могут быть получены следующим образом:

1) высоту  рабочих лопаток последней ступени отсека при известных высоте рабочей решетки первой ступени отсека и удельных объемах пара за первой и последней ступенями можно оценить по формуле

.                                                (5.5)

2) высоту рабочей лопатки первой ступени второго отсека при заданном корневом диаметре можно определить по известной высоте лопатки последней ступени предыдущего отсека  по формуле

 .                   (5.6)   

Необходимые значения удельных объемов пара могут быть определены по формулам, приведенным в разделе 1.

6. Выбор схемы и расчет концевых уплотнений

Для сокращения потерь с утечками пара в местах выхода вала из корпуса турбины устанавливаются концевые лабиринтовые уплотнения. В цилиндрах с противотоком имеются также промежуточные уплотнения, отделяющие друг от друга отсеки проточной части.

К уплотнениям предъявляется целый ряд требований. Но главным из них является обеспечение минимальной утечки пара. Для этого зазоры в уплотнениях должны быть минимально допустимыми из соображений невозможности задеваний. Утечки пара также определяются конструкцией уплотнений и числом гребешков.  Наиболее распространенной конструкцией уплотнений паровых турбин является конструкция ступенчатого типа с выточками на валу.