Сопловая рабочая решетка

Cтраница 2

Совокупность сопловых и рабочих решеток называется ступенью турбины. Каналы сопловых и рабочих решеток называют проточной частью. Вал с закрепленными на нем рабочими колесами и рабочими решетками называют ротором турбины. Если преобразование потенциальной тепловой энергии пара в кинетическую энергию - потока пара происходит только в сопловых решетках, то такой принцип работы пара в турбине называют а к-т и в н ы м, а соответствующие ступени турбины - активными ступенями. Если же преобразование потенциальной энергии пара в кинетическую происходит не только в сопловых ( неподвижных) решетках, но и во вращающихся рабочих решетках, то такой принцип работы паровой турбины называют реактивным, а соответствующие ступени - реактивным и ступенями. Поток пара в ступенях турбины, протекая из сопловых решеток в рабочие, обычно движется вдоль вала турбины ( рис. 6 - 1), и такие турбины называют аксиальными. Если поток пара в ступени движется перпендикулярно валу турбины ( рис. 6 - 2), то такие турбины называют радиальными. [16]

Совокупность сопловых и рабочих решеток, связанных процессами получения кинетической энергии и преобразования ее в механическую, называется ступенью турбины. Собственно каналы сопловых и рабочих решеток называют п р о т о ч-ной частью. Вал турбины с закрепленными на нем в дисках ( или в барабане) рабочими решетками называют ротором турбины. [17]

Значительной эрозии подвергаются элементы проточных частей турбин, и особенно периферийные зоны входных кромок рабочих лопаток последних ступеней, где велика влажность пара и окружные скорости лопаток. На рис. 5.3, а показаны профили сопловых и рабочих решеток в периферийной зоне и треугольники скоростей пара и крупных капель, откуда видно, что капли влаги попадают на рабочие лопатки с большой относительной скоростью w B, близкой к окружной скорости рабочих лопаток и. Капли разных размеров имеют различные абсолютные скорости с. Это приводит к р азмытой зоне эрозионного износа поверхностей лопаток. В качестве примера на рис. 8.1 показаны эродированные входные кромки рабочих лопаток последней ступени конденсационной турбины. В условиях эксплуатации паровых турбин наблюдается эрозия также выходных кромок рабочих лопаток последних ступеней. Вид и характер износа, а также расположение изношенной поверхности по высоте лопаток у входной и выходной кромок различны. Эрозия входной кромки обычно наблюдается на длине 10 354 - 0 45 от периферии лопатки. Эрозия выходной кромки простирается обычно на более значительную длину лопатки - до 0 71 от корня. Наиболее сильный износ выходных кромок лопаток последних ступеней наблюдается у турбин, работающих длительное время на частичных нагрузках, особенно на режимах холостого хода. На этих режимах имеет место отрыв потока в корневых сечениях лопаток, сопровождающийся обратными течениями из выхлопного патрубка. Обратные токи пара захватывают капли влаги, которые и вызывают эрозию выходных кромок лопаток. Крупные капли за ступенью образуются в результате срыва пленок с поверхности диска, дробления влаги о поверхности выступающих деталей выхлопных патрубков, подачи конденсата на охлаждение патрубка при частичных нагрузках и по другим причинам. Кроме того крупные капли попадают в зону обратных токов из периферийной части потока. [18]

Важно отметить, что сам по себе коэффициент 1 э не характеризует структурного состава отведенной влаги. Хорошо известно, что в сепа-рацнонные устройства отводится наиболее крупнодисперсная влага, которая соприкасается с поверхностями сопловых и рабочих решеток и особенно неблагоприятно воздействует на проточную часть турбины. Поэтому сам коэффициент о э существенно зависит от дисперсности влаги. [19]

Результаты экспериментальных и теоретических исследований возникновения жидкой фазы рассматриваются в гл. Основное внимание здесь уделяется нестационарным явлениям при спонтанной конденсации пара и возникновению жидкой фазы в вихревых кромочных следах сопловых и рабочих решеток. Показано, что при дозвуковых скоростях переохлажденного пара конденсация в вихревых дорожках играет определяющую роль. [20]

Угол встречи капли с поверхностью лопатки.| Траектории движения капель различного размера в проточной части и вызываемый ими износ спинок входных кромок. [21]

Таким образом, процесс воздействия капельной влаги на поверхность рабочей лопатки является чрезвычайно сложным. Хотя имеются многочисленные попытки рассчитать процессы образования капель, пленок, их срывы и траектории движения в каналах сопловых и рабочих решеток, характеристики воздействия капель на металл в настоящее время изучены недостаточно. [22]

Изложены результаты исследований двухфазных сред капельной и пузырьковой структуры в теплообменниках, проточных частях влажнопаровых турбин, в трубах, соплах, местных сопротивлениях различного рода. Описаны методы экспериментального исследования и испытаний оборудования в лабораторных и эксплуатационных условиях, приведены оригинальные расчетные методики. Даны рекомендации по оптимизации параметров сопловых и рабочих решеток влажно-паровых ступеней. [23]

Влияние начальной влажности у и. [24]

С ростом V суммарные потери в ступени уменьшаются. С ростом отношения ы / со суммарные потери возрастают за счет потерь от удара. Достоинством формулы ( 5 - 6) является то, что она позволяет в приближенных расчетах оценить влияние начального давления и доли крупнодисперсной влаги на экономичность турбинной ступени, работающей на влажном паре. К крупнодисперсной может быть отнесена вся влага, соприкасающаяся с поверхностями сопловых и рабочих решеток. Количество этой влаги рассчитывается по зависимостям, приведенным в гл. [25]

Последнее условие не всегда соблюдается при дозвуковых скоростях. Так, например, давление в минимальном сечении на спинке профиля существенно зависит от эффективного угла выхода потока. Для сопловых решеток с малыми углами выхода ( а1Эф13) давление в горловом сечении, как правило, оказывается выше, чем статическое давление за решеткой. Давление в минимальном сечении сопловых и рабочих решеток существенно зависит от толщины выходных кромок и относительного шага. Чем больше толщина выходной кромки, тем меньше давление в минимальном сечении; косой срез решетки при этом выполняет роль диффузора. [26]

До настоящего времени накоплено мало экспериментального материала по исследованию неподвижных и вращающихся решеток на влажном паре. Отсутствуют надежные данные, характеризующие структуру потока двухфазной среды, механизм образования потерь энергии, а также изменение основных аэродинамических характеристик решеток в достаточно широком диапазоне режимных и геометрических параметров. Особый недостаток ощущается в опытных и теоретических исследованиях дисперсности и скоростей жидкой фазы в решетках турбинных ступеней. Для расчета экономичности проточных частей турбин, эрозии лопаток и сепарации влаги необходимо знать траектории движения капель, их взаимодействие с неподвижными и вращающимися лопатками, долю влаги, остающуюся на поверхностях в виде пленок, характер движения этих пленок под воздействием парового потока, центробежных и кориолисовых сил. Естественно, что отсутствие перечисленных данных не позволяет решать задачи выбора оптимальных профилей сопловых и рабочих решеток, работающих на влажном паре. Следовательно, накопление опытных материалов, полученных методами дифференцированного изучения физических особенностей процесса, представляет большой теоретический и практический интерес. [27]

Страницы: 1 2