питомий об'єм за першим ступенем, м3/кг [2];
- питомий об'єм за останньою сходинкою, м3/кг [2];
- ступінь парциальности першої та останньої сходинки відповідно.
Вирішуючи квадратне рівняння, знаходимо:
;
.
Ступінь реактивності останньому щаблі:
, (2.47)
де - ступінь реактивності в кореневому перетині, приймаємо 0,03.
Приймаємо ефективний кут виходу потоку з сопловой решітки останньому щаблі.
Ставлення швидкостей:
(2.48)
Визначимо зміну параметрів і характеристик по щаблях.
Для цього необхідно розбити ЧВД на 5 ступенів (таблиця 2.1), і знайти теплоперепада кожному ступені за формулою, кДж/кг:
Таблиця 2.1 - Характеристики ступенів
ХарактерістікіНомер ступені12345 0,480,4850,490,4950,5, м11,011,021,028751,0375, кДж/кг53,38553,341453,353,12752,96
Середньоарифметичний теплоперепад одному щаблі, кДж/кг:
(2.49)
Кількість ступенів:
, (2.50)
де - коефіцієнт повернення тепла.
Округляем кількість ступенів до найближчого цілого. Так як число ступенів 6, то робимо перерахунок числа ступенів. Для цього необхідно розбити ЧВД на 6 ступенів (таблиця 2.2), і знайти теплоперепада кожного ступеня.
Таблиця 2.2 - Характеристики ступенів
ХарактерістікіНомер ступені123456 0,480,4840,4880,4920,4960,5, м11,00751,0151,02251,031,0375 Далі перераховуємо їх теплоперепада, за формулою:
, (2.51)
де - для першої нерегульованої щаблі;
- для проміжних ступенів, приймаємо 0,94.
Таблиця 2.3 - теплоперепада з урахуванням коефіцієнта
Номер ступені123456, кДж/кг53,450,0993850,0178949,9449,85949,78
Сума теплоперепада всіх щаблів, кДж/кг:
Сума теплоперепада всіх щаблів повинна дорівнювати відомому що розташовується теплоперепада нерегульованих ступенів з урахуванням повернення тепла, кДж/кг:
Так як рівність не дотримується, відкоригуємо значення теплоперепада ступенів ЧВД перебував до кожного теплоперепада величину нев'язки, кДж/кг:
(2.52)
Таблиця 2.4 - Уточнені теплоперепада
Номер ступені123456, кДж/кг63,9160,660,5278960,4560,36960,29
. 5.2 Попередній розрахунок ЧСД
Щоб уникнути невиправданих втрат при русі пара проточна частина турбіни повинна розширюватися плавно, без уступів (звичайно, за відсутності камер для відборів пари на регенерацію та ін.). У цьому випадку перший ступінь ЧСД конденсаційної турбіни повинна плавно сполучатися з попередньою, тобто останньою сходинкою ЧВД. Тим більше що відбори пари на регенерацію в даному проекті не враховуються. Оскільки висота лопаток останнього ступеня ЧВД вже визначена, висоту лопатки першого ступеня ЧСД можна визначити так, м:
, (2.53)
де - межступенчатом перекриша, м, приймаємо 0,01 [1].
Кореневий діаметр ЧСД дорівнює кореневого діаметру ЧВД, м:
Середній діаметр першого ступеня, м:
(2.54)
Ступінь реактивності для першого ступеня ЧСД приймаємо такий же як в останньому щаблі ЧВД:
Задаємо ефективний кут, коефіцієнт швидкості і витрати для першого ступеня ЧСД:
;
;
.
Оптимальне відношення швидкостей (див. формулу 2.37):
теплоперепада першого ступеня, кДж/кг, (див. формулу 2.38):
теплоперепада сопловой решітки, кДж/кг, (див. формулу 2.40):
Теоретична швидкість витікання з сопловой решітки, м/с, (див. формулу 2.39):
Площа прохідного перерізу сопловой решітки, м2, (див. формулу 2.41),
де - питомий об'єм пари за сопловой гратами, м3/кг [2].
Висота сопловой решітки, м:
, (2.55)
де - сумарна перекриша, м, приймаємо 0,0045 [1].
Середній діаметр останнього ступеня ЧСД визначається за спрощеним рівнянням нерозривності, (, див. формулу 2.45),
де - середній діаметр останнього ступеня ЧСД, м, (див. формулу 2.46);
- висота робочих лопаток останнього ступеня, м;
- питомий об'єм за першим ступенем, м3/кг [2];
- питомий об'єм за останньою сходинкою, м3/кг [2];
- ступінь парциальности першої та останньої сходинки відповідно.
Вирішуючи квадратне рівняння, знаходимо:
;
.
Ступінь реактивності останньому щаблі, (див. формулу 2.47):
Приймаємо ефективний кут виходу потоку з сопловой ре...