- •6. Течение в рабочих каналах
- •7. Геометрические характеристики решеток профилей
- •8. Потери течения в турбинных решетках (соплах и рабочих каналах)
- •9. Профильные потери.
- •10. Концевые потери или потери от вторичных токов
- •11. Потери в радиальном зазоре
- •12. Выходная потеря
- •13. Выбор коэффициентов φ и ψ
- •14. Изображение процесса расширения пара в ступени турбины в is- координатах.
- •15. Окружной к.П.Д. Осевой турбины
- •16. Окружной к.П.Д. Реактивной ступени
- •17. Внутренне и механические потери в турбине
- •18. Внутренние потери. Потери трения и вентиляции.
- •19. Потери на утечку пара через наружные уплотнения
- •20. Утечки через уплотнения диафрагм
- •21. Утечки через зазоры облопачивания
- •22. Потеря от парциальности впуска. (на выколачивание)
- •23. Потери на лучеиспускание
- •24. Потеря давления при впуске и выпуске пара
- •25. Механические потери в турбине
- •26. Потери от влажности пара
- •27. Общие представления о работе турбин влажным паром
- •28. Влияние влаги на работу турбины
- •29. Влагоудаление в турбинах
- •30. Промежуточный перегрев пара и внешняя сепарация
- •31. Сепарация влаги в проточной части турбины
- •32. Эрозия лопаток
- •33. Металлы турбин атомных электростанций
- •34. Внутренний к.П.Д. Ηoi активной ступени
- •35. Внутренний к.П.Д. Реактивной ступени
- •36. Коэффициенты полезного действия, определяющие эффективность установки
- •37. Показатели экономичности аэс и турбинной установки (по б.М. Трояновскому)
- •38. Расход пара турбиной
- •39. Определение высоты рабочих лопаток
- •40. Профилирование длинных лопаток
- •43. Многоступенчатые турбины
- •44. Использование выходной энергии в многоступенчатых турбинах
- •45. Коэффициент возврата тепла
- •46. Характеристики многоступенчатой турбины (характеристика Парсонса)
- •47. Работа турбины на переменных турбинах
- •47. Степень реакции турбинной ступени при переменном режиме работы
- •48. Изменение расхода пара через ступень при переменном режиме работы
- •49. Коэффициент полезного действия ступени при изменении режима ее работы
- •50. Последние ступени конденсационных турбин при переменных режимах работы
- •51. Распределение давлений и теплоперепадов в ступенях турбины при переменных режимах работы
34. Внутренний к.П.Д. Ηoi активной ступени
Внутренние потери, повышающие теплосодержание пара так же как и потери, возникающие на рабочих лопатках, откладываются в is-диаграмме при построении процесса расширения пара на ступени.
Под внутренним к.п.д. понимаем отношение
Основным критерием для выбора оптимального отношения u/C1 служит не (ηu)мах, а внутренний к.п.д. (ηi)мах, так как величина потери на трение и вентиляцию так же зависит от отношенияu/C1.
Внутренняя работа массы 1 кг пара
, Дж/кг
Пренебрегая потерями на утечку и на влажность, которые не зависят от отношения u/C1можно написать для активной ступени
Для коэффициента потерь от трения и вентиляции мы уже имели выражение
но поскольку , то
Поскольку иесть функции отношенияu/C1, то для определения наивыгоднейшего отношенияu/C1, при котором достигается максимальное значение, задаются несколькими произвольными значениямиu/C1в пределах 0,2-0,4. Затем по известной скоростиC1находятu, а по ней диаметр дискаd1.
По формуле при заданномldдля различныu/C1определяют парциальность ε. Затем вычисляют для различныхu/C1величинуи. Далее определяют окружной к.п.д.и строят кривую зависимостиотu/C1.
На этом графике наносят кривую и затем вычитают иззначения, получают
Максимум последней кривой определит наивыгоднейшее отношение u/C1.
Все расчеты обычно сводятся в таблицу
Таблица
u/C1 |
0,25 0,3 0,35 0,4 0,45 |
u, м/сек |
|
d, м |
|
ld, мм |
|
ε |
|
ls, мм |
|
Nтв |
|
ηu |
|
ξтв |
|
ηi |
|
- определяют по С1
- по скорости u
- задают
- по формуле
- задают ls =ld+ 2÷4 мм
- по формуле
- по формуле Банки
- по формуле
-
35. Внутренний к.П.Д. Реактивной ступени
Внутренний к.п.д. реактивной ступени ηiможет быть представлен как отношение
здесь
Потерей на трение и вентиляцию пренебрегаем. Наибольшее значение имеет потеря , которую мы раньше определяли из выражения
, где
Таким образом
Профессор Щегляев А.В. дает следующую зависимость
,
где kб= 0,001;n– число оборотов вала;zy – число гребешков в уплотнении;F1– выходная площадь сопловой решетки;l– высота лопатки;d– средний диаметр облапачивания.
Из этой формулы видно, что
Тогда
Внутренний к.п.д. реактивной турбины зависит от и оптимальное отношениеu/С1тем ниже, чем больше потери от утечки.
36. Коэффициенты полезного действия, определяющие эффективность установки
Термический к.п.д. цикла Ренкина
,
где i0–i2t=ha– адиабатический перепад тепла в турбине;i0– начальное теплосодержание пара в потоке;q’ – теплосодержание питательной воды;L– работа, эквивалентная величинеi0–q, равная полной теплоте, сообщенной пару в котле
Окружной к.п.д. или к.п.д. лопаточного венца
Преобразование тепловой энергии пара в кинетическую энергию в соплах и на рабочих
лопатках связано с потерями: в соплах hc, на лопаткахhл, с выходной потерейhвых. Т.о. на лопатках используется перепад
Относя этот перепад тепла к адиабатическому перепаду получим
, т.е. отношение полезной энергии 1 кг пара к располагаемой.
Эффективный к.п.д.
Отношение эффективной работы к работе идеального цикла L0называется
эффективным к.п.д.
Абсолютно – эффективный к.п.д. есть отношение эффективной работы Lек полному
теплосодержанию пара, приобретенного в котле (ПГ)
В современных паротурбинных установках абсолютно – эффективный к.п.д.
достаточно высок. Так, например, турбина К – 300 – 300 (ЛМЗ): ηе= 50,1%, ηt ≈ 0,6