ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 07.11.2023
Просмотров: 73
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство науки и высшего образования Российской ФедерацииФедеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования«Национальный исследовательский Томский политехнический Университет»Инженерная школа энергетики13.03.01 «Теплоэнергетика и теплотехника»ИДЗ №1«Расчет переменного режима турбинной ступени»по дисциплине: Турбины ТЭС,АЭС
Томск – 2023Турбинная ступень имеет геометрические размеры (таблица 1). Определить: А: давление и температуру пара перед ступенью, внутренний относительный КПД и реактивность ступени при следующих параметрах переменного режима (таблица 1). В: тоже, что в пункте А, НО давление и расход составляют 0,7 от соответствующих заданному. Энтальпия в конце процесса равна полученной энтальпии в расчете по пункту А.
Турбинная ступень имеет геометрические размеры: - средний диаметр dcp = 0,945, [м]; - высота сопловой решетки l1 = 61,1, [мм]; - высота рабочей решетки l2 = 65,2, [мм]; - угол выхода из сопловой решетки α1 = 13, [град]; - угол выхода из рабочей решетки β2 = 22, [град]; - хорда профиля сопловой решетки b1 = 85, [мм]; - хорда профиля рабочей решетки b2 = 35, [мм]; - диаметр диафрагменного уплотнения dвт = 0,55, [м]; - число гребней диафрагменного уплотнения z = 7 [-]. Определить давление и температуру пара перед ступенью, реактивность и внутренний относительный КПД ступени при следующих параметрах переменного режима: - давление пара за рабочей решеткой p2 = 3,64, [МПа]; - расход пара через ступень G = 142, [кг/с]; - энтальпия торможения пара перед ступенью = 3150, [кДж/кг].Оценим потери от трения и утечек:Примем ,Найдем энтальпию на выходе из ступени:Ориентировочно примем теплоперепад по параметрам торможения:Тогда :Примем
Определим погрешность:Определим потери в рабочей решетке:где
Принимаем Проверим погрешность определения скорости:Определим потери в сопловой решетке:где 
Располагаемый теплоперепад по параметрам торможения на сопловую решетку:Определим располагаемый теплоперепад по параметрам торможения на ступень:Определим потери утечек и на трение, а затем узнаем погрешность:где 1∙10-3 – коэффициент трения, зависящий от режима течения в камере, шероховатости поверхности диска, наличия разгрузочных отверстий, размеров камеры.Относительные потери от утечек через бандажные уплотнения:
где – диаметр периферии; – Эквивалентный зазор переферийного уплотнениягде – число гребней уплотнения, примем равным 7; – коэффициент расхода для открытых осевых зазоров, принимается равным 0,5; – коэффициент расхода уплотнения, принимается равным 0,67; и – зазор осевой и уплотнений, соответственно, принимаются равными 2 ммСчитаем утечки через бандажное и диафрагменное уплотнение равными, так как это крайне малые величины.Пересчитаем подставив полученные потери, ниже запишем изменившиеся параметры, которые пригодятся далее в расчете:
| Исполнитель: | | ||||
| студенты группы | 5Б91 | | Бенедиктов А.А. | | 02.05.2023 |
| | | | | | |
| Руководитель: | | ||||
| Старший преподаватель | | | Шевелев С.А. | | |
| | | | | | |
Турбинная ступень имеет геометрические размеры: - средний диаметр dcp = 0,945, [м]; - высота сопловой решетки l1 = 61,1, [мм]; - высота рабочей решетки l2 = 65,2, [мм]; - угол выхода из сопловой решетки α1 = 13, [град]; - угол выхода из рабочей решетки β2 = 22, [град]; - хорда профиля сопловой решетки b1 = 85, [мм]; - хорда профиля рабочей решетки b2 = 35, [мм]; - диаметр диафрагменного уплотнения dвт = 0,55, [м]; - число гребней диафрагменного уплотнения z = 7 [-]. Определить давление и температуру пара перед ступенью, реактивность и внутренний относительный КПД ступени при следующих параметрах переменного режима: - давление пара за рабочей решеткой p2 = 3,64, [МПа]; - расход пара через ступень G = 142, [кг/с]; - энтальпия торможения пара перед ступенью = 3150, [кДж/кг].Оценим потери от трения и утечек:Примем ,Найдем энтальпию на выходе из ступени:Ориентировочно примем теплоперепад по параметрам торможения:Тогда :Примем
Определим погрешность:Определим потери в рабочей решетке:где
Принимаем Проверим погрешность определения скорости:Определим потери в сопловой решетке:где Располагаемый теплоперепад по параметрам торможения на сопловую решетку:Определим располагаемый теплоперепад по параметрам торможения на ступень:Определим потери утечек и на трение, а затем узнаем погрешность:где 1∙10-3 – коэффициент трения, зависящий от режима течения в камере, шероховатости поверхности диска, наличия разгрузочных отверстий, размеров камеры.Относительные потери от утечек через бандажные уплотнения:
где – диаметр периферии; – Эквивалентный зазор переферийного уплотнениягде – число гребней уплотнения, примем равным 7; – коэффициент расхода для открытых осевых зазоров, принимается равным 0,5; – коэффициент расхода уплотнения, принимается равным 0,67; и – зазор осевой и уплотнений, соответственно, принимаются равными 2 ммСчитаем утечки через бандажное и диафрагменное уплотнение равными, так как это крайне малые величины.Пересчитаем подставив полученные потери, ниже запишем изменившиеся параметры, которые пригодятся далее в расчете: