Промышленность \ Турбины тепловых и атомных электрических станций

Проектирование турбины для привода генератора мощностью 15 МВт и с частотой вращения 3000 об/мин, страница 7

Строим выходной треугольник скоростей сопловой решетки по среднему сечению лопатки (рис.2.8). Из треугольника скоростей находим:

угол входа в рабочую решетку b₁=43,4°

скорость на входе в рабочую решетку w₁=173,5м/с

Определяем теоретическую относительную скорость выхода из рабочих лопаток

479,68м/с

Для определения режима работы рабочей решетки на среднем сечении найдем отношение давлений:

0,45<0,577

Следовательно, истечение пара в рабочей решетке сверхкритическое.

Определяем параметры торможения

15,05кДж/кг

По hs-диаграмме определяем давление торможения: =0,27бар.

Критическое давление пара в рабочей решетке

0,156бар

Критический удельный объем пара в рабочей решетке =8м³/кг

По hs-диаграмме определяем теплоперепад критического истечения пара в рабочей решетке

41кДж/кг

Откуда определяем скорость звука в данном сечении 286,36м/с

Определяем площадь рабочей решетки по критическому сечению

где: m₂=1,005 – коэффициент расхода рабочей решетки [1 стр.32] с учетом влажности пара

0,447м².

Определим эффективный выходной угол рабочей решетки

34,5°

Угол выхода относительной скорости из рабочей решетки определим с учетом отклонения потока в косом срезе:

скоростной коэффициент рабочей решетки принимаем y=0,95

29,47°

Определим действительную относительную скорость пара на выходе из рабочей решетки

455,7м/с

Строим треугольник скоростей на выходе из рабочей решетки (рис. 2.8) и из треугольника определяем:

угол выхода абсолютной скорости из рабочей решетки a₂=51,7°

абсолютная скорость на выходе из рабочей решетки с₂=285,5м/с

2.3.2.3 Определение скоростей и построение треугольников скоростей на корневом сечении по методу постоянства циркуляции скорости.

Согласно метода постоянства циркуляции скорости, произведение проекции абсолютной скорости на радиус сечения постоянно на всех сечениях по высоте лопатки.

отсюда определим проекцию абсолютной скорости выхода пара из сопел в корневом сечении.

где: диаметр корневого сечения 1,24м

345,96м/с

390,4м/с

А проекция скорости на ось турбины постоянна на любом сечении.

119,25м/с

Определяем абсолютную скорость на выходе из сопел.

408,24м/с

Угол на выходе из сопловой решетки по корневому сечению:

17°

Определяем окружную скорость по корневому сечению

194,9м/с

Строим треугольник скоростей на выходе из сопел по корневому сечению (рис. 2.8) и определяем из треугольника:

угол входа в рабочую решетку b’₁=31,4°

скорость на входе в рабочую решетку w’₁=229м/с

Аналогично определяем скорости на выходе из рабочей решетки

Абсолютная скорость на выходе из рабочей решетки

322,2м/с

Угол выхода абсолютной скорости из рабочей решетки по корневому сечению:

44,1°

Строим треугольник скоростей на выходе из рабочей решетки (рис. 2.8) и определяем из треугольника:

угол выхода относительной скорости из рабочей решетке b’₂=27,7°

относительная скорость на выходе из рабочей решетке w’₂=481,7м/с

2.3.2.4 Аналогично корневому сечению определяем скорости и строим треугольники скоростей на концевом сечении по методу постоянства циркуляции скорости.

Проекция абсолютной скорости выхода пара из сопел в концевом сечении.