Методы снижения градиента параметров по радиусу.

 

Цели и задачи методов

В предыдущих разделах движение рабочей среды в проточной части турбинной ступени принималось плоскопараллельным. В этом случае делалось допущение, что окружная скорость и степень реактивности не меняются по высоте рабочих лопаток. Расчет ступени при указанном допущении ведется по параметрам рабочей среды и геометрическим размерам на среднем диаметре ступени. Выбранные для среднего сечения профили сопловых и рабочих лопаток принимаются и для других сечений лопатки. Поэтому ступени, рассчитанные из условия плоскопараллельного потока, имеют лопатки постоянного по высоте профиля (цилиндрические).

Допущение о постоянстве параметров по высоте лопатки является тем более справедливым, чем больше отношение . В настоящее время считается, что расчет ступени из условия плоскопараллельного потока является оправданным, если .

Ступени, у которых , условно называют ступенями с относительно высокими (длинными) лопатками, или ступенями большой веерности. Поток в таких ступенях имеет выраженную пространственную структуру, поэтому расчет таких ступеней из условия плоскопараллельного потока считается недопустимым, так как пренебрежение изменением параметров по высоте лопатки приводит к заметному снижению КПД ступени.

Степень реактивности в ступени, как и окружная скорость, возрастает от корневого сечения к периферии.

 

 

примеры- меридиональное профилирование

?

 

навал лопаток,

Применение навала лопаток см.рис.5.7.

При навале лопаток действует сила, направленная против центробежной силы и поток не отклоняется.

Недостаток: вихревые движения; толстый пограничный слой у корня в месте острого угла.

Рис.5.7. Применение навала лопаток.

Саблевидные лопатки.

Саблевидная лопатка см.рис.5.8.

Применяются в транспортных и стационарных турбинах. В этом методе исключили потери от острых углов.

Рис.5.8. Саблевидная лопатка.

 

Метод меридионального профилирования.

c_zуменьшает градиент Р, прижимает поток см.рис.5.9.

Рис.5.9. Метод меридионального профилирования.

 

Многогранный лопаточный аппарат см.рис.5.10.

Недостаток: фрезерование для каждой лопатки канала, практически изготовить не удается.

Рис.5.10. Многогранный лопаточный аппарат

 

Глава 6. Теория многоступенчатых турбоагрегатов.

Определение оптимального срабатываемоготеплоперепада в ступени.

Параметры и теплоперепады в современных турбоагрегатах

Многоступенчатые турбины - группа ступеней, как средство преобразования высоких энергий с высоким КПД. (Рис 6.1)

Рис.6.1. Теплоперепад в многоступенчатой турбине

Условия получения максимального к.п.д. турбины на расчетном режиме

?