WorldodTech

Где и =3,14 п = 3000 об./мин.

5) Определяем высоту сопловой решетки.

L1=10³´Gчвд´V1t/pdср´m´С1t´sina1´е

Где Gчвд – расход пара на чвд, рваный 336 кг/с

V1t - удельный объем пара в конце изоэнторпийного расширения в соплах, определяется из hs диаграммы. И равен 0,028 м'/кг

С1t – Теоретическая скорость истечения пара из сопловой решетки.

С1t=44,724Öh0.1=346 м/с

е – степень парциальности, принимается равным единице.

a1э – эффективный угол выхода потока из сопловой части. Принимаем 12°.

m - коэффициент расхода сопловой решетки 0,97

L1=50 мм

Высота рабочей решетки первой не регулируемой ступени.

L2=L1+D1+D2 мм. Значения D1 – внутренней, D2 – внешней перекыш принимаем из таблиц. D1=1мм, D2=2,5 мм

L2=53,5 мм.

Построим треугольники скоростей для 1 не регулируемой ступени.

Масштаб: в 1 мм – 5 м/с

Построив входной треугольник, находим угол входа на рабочие

лопатки b1=23°, и W1=180 м/с.

Для построения выходного треугольника, найдем выходной угол

рабочих лопаток

b2=b1-(2°¸4°), b2=20°

Располагаемый теплоперепад на рабочих лопатках:

h02=r´h0=0,2´60=12 кДж/кг

Найдем энергию торможения пара перед рабочими лопатками:

hw1=hw1²/2000=180²/2000=16,2 кДж/кг

Найдем полное теплопадение на рабочих лопатках:

h02*=h02+hw1=12+16,2=28,2 кДж/кг

Относительная скорость на выходе из рабочих лопаток.

W2= 44,72´y´Öh02=223 м/с

где y=0,94

из полученных данных строим выходной треугольник.

По треугольнику находим угол a2=50°;

абсолютную скорость пара за ступенью

С2=100м/с.

Полученные данные заносим в таблицу 1.

Ориентировочный расчет последней ступени.

Определяем диаметр последней ступени, высоту сопловой и рабочей лопаток, и теплового перепада.

1) Диаметр последней ступени

dz=ÖDz´V2z´l/p´C2z´sina

где Dz – расход пара через ЧНД, равен 211 кг/с

V2t – удельный объем пара за рабочей решеткой последней ступени,

равен 39 м³/кг

С2z – абсолютная скорость пара за последней ступенью.

принимаем 240 м/с

l - отношение диаметра к длине рабочей лопатки.

l=dz/L2z l=2,43;

a2z – угол потока абсолютной скорости; принимаем 90°

Подставив приведенные значения, получим:

dz=5,7 м, так как в данной турбине ЧНД выполнена двухпоточной,

dz=dz/2=5,7/2=2,39м.

Определим окружную скорость.

Uz=dz´p´/60 = 2,39´3,14´3000/60 = 375,23 м/с

где n – число оборотов турбины, n=3000

Угол выхода b2 находим по формуле:

b2=arcsin´C2z´sina1z =36°

W2z

где a1z=33°

W2z находим по треугольнику скоростей W2z=440 м/с

масштаб: в 1мм 5м/с

3) Определим длину рабочей лопатки.

L2z=dz/l=2,39/2,43=0,983 м.

4) Определяем скорость пара на выходе из сопел.

С1=Uz´(U/Сф) = 375,32´0,7 =263 м/с.

Где (U/Сф) – нивыгоднейшее соотношение скоростей для последней ступени. Для реактивных ступеней принимаем 0,7.

5) Определим угол входа b1 по треугольникам скоростей. b1=40°

6) Определяем теплоперепад в соплах последней ступени.

h0с=1/2000[(C1/j)²-mс´С2пр²] кДж/кг

Где j=0,95

mс для реактивной ступени равна единице.

C2пр=0,75´С2z = 240´0,75 = 180 м/с

Подставив имеющиеся данные получим:

h0с=22,1 кДж/кг

7) Определяем теплоперепад срабатываемый на рабочих лопатках.

h0л=1/2000[(W2/y)²-W1]

где y - скоростной коэффициент рабочих лопаток, y=0,95

W1 находим по треугольнику скоростей, W1= 210 м/с.

Подставив имеющиеся данные получим:

h0л =85,2 кДж/кг

8) Определяем теплоперепад последней ступени.

h0z=h0с+h0л= 22,1+85,2= 107,3 кДж/кг

9) Определяем степень реакции ступени:

r=h0л/h0и=85,2/107,3=0,79.

Таблица 1.

4. Определение показателей тепловой экономичности при номинальном режиме.

4.1 Определение удельного расхода пара.

Мерой технического совершенства конденсационного турбоагрегата в первом приближении может служить удельный расход пара d0