обеспечить небольшие значения потерь полного давления газа на выходе из турбины;
- на всех ступенях турбины были получены приемлемые hТ*:
=
0.867,
= 0.912,
= .917,
= 0.918,
= 0.918;
- коэффициенты загрузки ступеней находятся на допустимом уровне;
- мощность силовой турбины N тс = 17000 кВт и частота вращения вала;
- nтс = 5200 об/мин - соответствуют мощности, потребляемой нагнетателем и частоте его вращения.
Для получения приемлемых результатов турбины, геометрические размеры полученные в процессе согласования компрессора и турбины были уточнены с учетом формы проточной части двигателя-прототипа.
5. РАСЧЕТ РЕШЕТОК ПРОФИЛЕЙ ПЕРВОЙ СТУПЕНИ ТУРБИНЫ
5.1 Выбор и обоснование исходных данных.
Исходными данным для расчета параметров газа по высоте лопатки являются величины, полученные в результате газодинамического расчета турбины на среднем диаметре при заданной форме проточной части.
D1cp = 0,874 м; D2cp =0,882 м;
h1 = 0,042 м ; h2 = 0,058 м;
β1= 47,40 град; β2= 18,70 град;.
C1u= 611 м/с; C2u = -80,70 м/с;
C1a= 177 м/с; C2a= 181 м/с;
α = 16,10 град; λ = 0.938;
ρT = 0.38; φ = 0.925;
G1= 58,40 кг/с; G2 = 59,30 кг/с;
k = 1.315; R= 290 Дж/К;
n = 9790 об/мин; T2* =1140 К;
Выбор закона закрутки
потока по радиусу, для расчета
треугольников скоростей в межвенцовых зазорах у корня и периферии лопаток
необходимо выбрать закон изменения параметров (закрутки) потока по радиусу.
Этот закон выражается условием радиального равновесия, полученным в
предположении, что поток в межвенцовых зазорах осесимметричен и линии тока
располагаются по коаксиальным цилиндрическим поверхностям. В практике
проектирования газовых турбин существует множество законов которые имеют свои
достоинства и недостатки. Применим закон закрутки и
.
Применение этого закона значительно упрощается
технология изготовления лопаток СА и РК, позволяет создать хорошую
конструктивную базу для их монтажа в статоре и роторе. При сопловые лопатки первой ступени турбины
являются некручеными и имеют постоянный профиль по высоте, что способствует
организации внутреннего охлаждения. Указанные особенности газодинамического и
технологического характера обуславливает широкое применение такого закона
закрутки.
При выборе параметров и профилирование ступени турбины проводится согласно инструкциям, изложенным в методическом пособии [5].
Значения высоты лопатки h, хорды профиля b, шага решетки t и количество лопаток z для данной ступени получены в результате термогазодинамического расчета турбины (см. раздел 4).
Геометрический(конструктивный) угол решетки на входе выбираем в зависимости от углов потока
и
по
графической зависимости, приведенной в методическом пособии [5], (рисунок 5.1).
Рисунок 5.1 – Обобщенные зависимости для выбора геометрического угла решетки на входе
Относительную толщину профиля РК находим в зависимости
от значения
на среднем радиусе. Для охлаждаемых
венцов величину
во втулочных сечениях
выбираем в пределах
.
Радиус скругления входной кромки R1
профиля выбираем используя соотношение .
Радиус скругления выходной кромки R2 принимаем постоянным по высоте лопатки. В охлаждаемых венцах R2 будет не меньше 1 мм. Принимаем R2=0.4 мм.
Профилирование производится на ЭВМ с помощью программы
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.