Построение ориентировочного рабочего процесса турбины. Расчет регулирующей ступени. Тепловой расчет второй ступени турбины

3] Построение ориентировочного рабочего процесса.

1)Определение энтальпий отборов.

Данные о отборах и прочие данные о прототипе турбины взяты из справочника [3]

1)

2.1)

2.2)

3)

1.1) Определение энтальпий в области влажного пара. (см. рис.2)

Проведем изотропу из точки 3 и по пересечении ее с изобарой P_К=3.5кПа, получим точку .

T(P_К=3.5кПа)=299.82К

h_К(P_К=3.5кПа)=111.83

S₀(P_К=3.5кПа)=0.39066

=111.83+299,82(6,9533-0,39066)=2079,459

Теплоперепад между точками 3 и равен:

Относительный внутренний КПД примем равным  [2, c 43]

Тогда используемый теплоперепад между точками 3 и

Отложим  от точки 3 и пересечением с P_К=3.5кПа получим точку В. Соединим точки 3 и В прямой и на пересечении с изобарой Р=0.47ат и находим точку 4.

Результаты представлены в таблице 1.

Все теплофизические свойства воды и водяного пара взяты из [1]

2) Определение падения давления в стопорном и регулирующих клапанах.

Согласно рекомендациям  [2] падения давления ~5%

Таким образом, пар подходит на регулирующую ступень с этими параметрами.

3) Расчет доли отбираемого пара на каждый из отборов:

        , где  взяты из справочника [3]

                                          - общий расход пара через турбину для прототипа

Результаты расчета сведены в таблицу 1.

4) расход пара через отсеки.

Зная количество отборов и номера ступеней, за которыми они осуществляется, разобьем турбину по отсекам.

Результаты представленны на рис.1. и в таблице 2.

Расход пара через каждый отсек: , где к – номер соответствующего отсека.

В ЧНД количество пара в отборе делится поровну между потоками турбины.

5) Определение использованных теплоперепадов.

Использованный теплоперепад определяем как:

1)

2)

3)

4)

5)

Результаты приведены в таблице 2.

6) Определяем паспологаемые теплоперепады турбины и проточной части:

7) Определение ориентировочного расхода.

Рассчитаем внутреннею мощность, которая развивается паром во всех ступенях:

  , где задаем =0.992 и =0.98

Ориентировочный расход свежего пара:

2] Обозначения.

H – теплотерепад, кДж/кг

h – энтальпия, кДж/кг

t – температура,

G – расход пара, кг/с

S – энтропия, кДж/кг К

P – давление, Мпа

a - доля отбираемого пара

d – диаметр, м

u – окружная скорость, м/с

С_ф – фиктивая скорость, м/с

r - степень реактивности

j - коэффициент скорости сопловой решетки

y - коэффициент скорости рабочей решетки

a - эффективный угол, град

m - коэффициент расхода

F – площадь, м²

l – длина лопатки, м

с, w, а – компоненты скорости, м/с

z – число лопаток

V – удельный объем, м³/кг

в – хорда профиля, м

k – показатель адиабаты