Утечки через зазор диафрагмы вызывают увеличение энтальпии пара выходящего из ступени. Для уменьшения утечек между диафрагмой и ступицей устанавливают специальное лабиринтовое уплотнение. Потери с утечками пара зависят от числа гребней уплотнения, величины радиальных зазоров, наличия или отсутствия разгрузочных отверстий в диске ступени. Тепловые потери из-за утечек пара определяются из соотношения:
где h0 – располагаемый теплоперепад ступени.
Утечка пара через лабиринтовое уплотнение определяется по формуе:
G – расход пара через ступень; Z – число гребней уплотнения; μ1, F1 – коэффициент расхода и площадь выхода сопловой решетки; FУ - площадь для прохода пара под последним гребнем; μy – коэффициент расхода, зависящий от формы, размеров гребешка и величины зазора под ним; КУ - поправочный коэффициент, зависящий от конструкции уплотнения.
В ступенях реактивного типа перепад давления имеет место не только по обе стороны сопловых лопаток, поэтому в корпусе реактивной турбины над бандажом рабочих лопаток, также имеет место утечка, которую следует учитывать.
Суммарную тепловую потерю из-за внутренних утечек в реактивной ступени можно вычислить по формуле:
α1 – угол выхода потока из сопловых лопаток; Δr – величина радиального кольцевого зазора; l – высота сопловых лопаток; i0 – энтальпия пара перед соплом; i2 – энтальпия пара за рабочими лопатками с учетом всех внутренних потерь, кроме утечек.
Потери от влажности пара.
В турбинах с конденсатором
последние ступени работают в области влажного пара, при этом образуются
капельки воды, которые под действием центробежных сил отбрасываются в периферию.
На сообщение ускорения каплям воды расходуется некоторое количество энергии.
направление движения капель отличается от направления движения пара. Капли
движутся под углом к спинкам лопаток, вследствие чего вызывают износ входных
кромок лопаток. Для уменьшения износа входные кромки покрывают специальными
ударопрочными сплавами. Кроме этого расходуется часть энергии на преодоление тормозящего
действия капель воды. В связи с частичным выделением влаги работу совершает не
се количество пара, проходящего через ступень, а только его часть, что
определяет составляющую потерь от влажности, которые определяют: , где х=(х1+х2)/2
– средняя степень сухости пара в ступени; х1 и х2
– сухость пара перед и за рабочими лопатками; hi
– использованный теплоперепад на ступени с учетом всех внутренних потерь, кроме
потерь от влажности.
Внешние потери:
Механические потери вызваны
затратой энергии в упорных и опорных подшипниках, а также на привод системы
регулирования и главного масляного насоса. Механические потери в турбоагрегате
учитывает механический КПД, который можно определить опытным путем: .
Меньшие значения для турбин малой мощности.
Потери от утечек через концевые уплотнения вала. При давлении пара в корпусе турбины выше атмосферного часть пара выходит наружу через кольцевые лабиринтовые уплотнения вала. В конденсационной турбине для избежания подсоса воздуха в конденсатор концевому лабиринтовому уплотнению вала со стороны конденсатора подводится пар с давлением несколько выше атмосферного.
Дроссельное парораспределение.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.