Газотурбинные установки. Конструкция, динамика и прочность турбомашин (Ответы на экзаменационные вопросы и задания), страница 4

1)  ; ; ; ; ; ; веерность ; (и обратная веерность)

2)  Типы решеток  А; Б; В; Р; И

Режимные параметры:

5)  ;   

;   

6)  ;   

7)  Углы на входе в решетку: ; ;

8)  Начальная степень турбулентности потока на входе в ступень ;

, где - отклонение от среднего в каждый момент времени

, где дельта – поправки

36. Из каких составляющих складывается суммарный коэффициент потерь энергии при обтекании кольцевой турбинной решетки?

37. Что понимается под углами выхода потока из сопловой α1 и рабочей β2 решеток?

Под углами выхода потока из сопловой и рабочей решеток понимают определенные с помощью уравнения количества движения по шагу t и высоте l углы направления скорости на выходе из решеток по отношению к осевой скорости u.

38. Чем отличаются угол α1 от угла α1эф и угол β1 от угла β2эф?

Эффективный угол – это геометрический угол, рассчитанный по характеристикам решеток, перпендикулярный выходному сечению канала движения потока в решетке. Углы просто – действительный угол выхода потока.

Эффективные углы характеризуют направления теоретических скоростей (с1t) на выходе из решеток (они есть всегда и не меняются), а углы α1 и β1 – направления действительных скоростей (они не существуют, если турбина не крутится, они зависимы, могут меняться, и это углы потока).

39. При каких режимах происходит расширение пара в косом срезе решетки?

При движении потока (в косом срезе – на выходе из решетки) со скоростью больше или равной скорости звука (М больше либо равно 1), косой срез как бы образует сопло Лаваля и поток идет с увеличением площади.

40. Что в определении коэффициента расхода μ = G/Gt понимается под теоретическим расходом Gt?

Теоретический расход – расход, не учитывающий наличие пограничного слоя, наличие отрывных течений, неравномерность потока, то есть «идеальный». Это учитывает реальный расход.

41. Как происходит изменение площади поперечного сечения при увеличении скорости в сопле Лаваля?

При дозвуковой скорости (M<1) – dF<0;

при звуковой скорости (M=1) – dF=0;

при сверхзвуковой скорости (M>1) – dF>0;

42. Почему обычно коэффициент расхода для турбинных решеток при течении влажного пара выше, чем перегретого?

Из-за быстроты течения идет как бы замораживание капель, которые и является причиной неравенства   (с ростом степени влажности, растет и расхождение)

43. Что такое степень реактивности турбинной ступени?

Отношение теплоперепада в рабочем колесе к общему теплоперепаду в ступене.

; - располагаемый теплоперепад рабочем колесе; - располагаемый теплоперепад в ступени;

44. За счет чего создается окружное усилие, действующее на рабочие лопатки?

За счет поворота потока и расширения рабочего тела на рабочих лопатках создается усилие и следовательно крутящий момент на роторе, который производит работу. (за счет давления потока на лопатки рабочего колеса)

45. Как определяются располагаемые теплоперепады ступени и ее решеток?

H0 (зная P0 и t0 найдем h0 и S0, конечное давление, определим

 - располагаемый т/перепад в ступени, рассчитываемый от параметров торможения

 - располагаемый т/перепад, подсчитываемый от статических параметров

 – в сопловой решетке

  – в  рабочей решетке

 - располагаемый теплоперепад рабочем колесе;

 - располагаемый т/перепад в сопловом апарате, рассчитываемый от параметров торможения

46. Что такое относительный лопаточный КПД ступени и какие потери он учитывает?

Относительный лопаточный КПД – это отношение работы развиваемой 1 кг пара (на лопатках рабочего колеса, при прохождении ступени) к располагаемому теплоперепаду ступени.

Учитывает все потери в турбинной ступени, связанные с передачей энергии от рабочего тела непосредственно к твердым поверхностям (поверхности рабочей, сопловой лопаток и пр.)

Характеризует потери при обтекании рабочим телом лопаток

Учитывает потери энергии при обтекании лопаток сопловой () и рабочей решетки (), а также потери с выходной скоростью ()

47. Напишите уравнение сохранение энергии для рабочей решетки по относительным скоростям.