Cтраница 1
Окружная скорость рабочих лопаток может оказывать сильное влияние на размеры капель после вступления влаги в рабочее колесо. При большой окружной скорости удар капель о лопатки вызывает их дробление. В результате этого могут происходить качественные изменения фракционного состава влаги. [1]
В осевых ступенях окружная скорость рабочих лопаток может существенно изменяться по радиусу. [2]
![]() |
Эффективность влагоудаления в зависимости от окружной скорости ( опыты Л ПИ. [3] |
Таким образом, с ростом окружных скоростей рабочей лопатки увеличиваются отрыв пленок с омываемых поверхностей, дробление падающих капель и унос образовавшихся частиц жидкости паровой фазой рабочей среды. [4]
![]() |
Активная турбина со ступенями давления. [5] |
Для использования значительных перепадов тепла при относительно невысоких окружных скоростях рабочих лопаток применяют ступени давления и ступени скорости. [6]
Следующим важным параметром ступени осевого компрессора является окружная скорость рабочих лопаток и. [7]
![]() |
Изменение коэффициента сепарации - ф в зависимости от / с0 ( муаг. [8] |
Исследования влагоулавливающих устройств, установленных за рабочим колесом, показали, что коэффициент сепарации р зависит от окружной скорости рабочих лопаток и имеет оптимальное значение, определяемое целым рядом геометрических размеров и режимных параметров ступени. На рис. 8 - 11 приведена опытная зависимость коэффициента г) от и / Со, полученная в широком диапазоне изменения и / с0, на ступени с ( 1 / 1 8, 01 30, р222 ДЯ 6лш, Д5 5жж и В2 25 мм. [9]
ДТРДФ F101 характеризуется высоким уровнем термодинамического совершенства ( в частности, Г 1647 К является одной из наиболее высоких температур, применяемых в двигателях военных самолетов), компактностью ( n s27 достигается в двух вентиляторных и девяти компрессорных ступенях), а также малой удельной массой, находящейся на уровне наиболее современных двигателей для истребительной авиации. Двигатель F101 имеет малое число ступеней вентилятора, компрессора и турбин, что объясняется увеличенной аэродинамической нагрузкой компрессорных и турбинных профилей и увеличенной окружной скоростью рабочих лопаток. [10]
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. [11]
Аэродинамика осевого компрессора в новых ГТУ улучшена благодаря применению 15-ступенчатого компрессора, разработанного на базе авиационных технологий. Для первых пяти ступеней принята конструкция с более крутым профилем подъема внутреннего диаметра. Это обусловливает более высокое суммарное значение окружных скоростей рабочих лопаток, позволяет ограничиться 15 ступенями вместо 17 без существенного снижения КПД компрессора. [12]
В судовых условиях одноступенчатые турбины применяют лишь для привода вспомогательных механизмов. Чтобы избежать большой частоты вращения и окружных скоростей и сохранить наивыгоднейшие отношения между окружной скоростью рабочих лопаток и скоростью потока, современные турбины выполняют многоступенчатыми - со ступенями давления, ступенями скорости и различными комбинациями этих ступеней. [13]
Даже без учета прироста энергии от промежуточного перегрева скорость пара на выходе из сопла достигает в этом случае 1 600 м / сек. Из теории паровых турбин следует, что для достижения высокой экономичности окружная скорость лопаток должна быть примерно вдвое меньше скорости паровой струи. Значит, в приведенном примере окружная скорость рабочих лопаток должна составлять 800 м / сек. Однако осуществить вращение лопаток с такой скоростью невозможно потому, что от центробежных сил в лопатках и диске возникнут напряжения, превышающие прочность применяемых в турбостроении сталей. [14]
Возможен также режим работы без предварительной закрутки ( фиг. Угол установки лопаток рабочего колеса Тт во всех трех исследуемых положениях лопаток направляющего аппарата одинаков. Следует заметить, что циркуляция точно постоянна по радиусу только в расчетной точке, а при изменении угла установки лопаток входного направляющего аппарата она изменяется. Пусть окружная скорость рабочих лопаток и постоянна. [15]