Потери, вызванные парциальностью ступени

При парциальном подводе газа к рабочему колесу в турбине возникают дополнительные потери, вызванные следующими причинами:

1) вентиляционным действием тех рабочих лопаток, на которые в данный момент не поступает струя рабочего газа и которые перемешивают и перемещают инертный газ, окружающий колесо;

2) трением поверхностей не работающих частей рабочей решетки;

3) неравномерностью степени реактивности по дуге подвода газа;

4) подсосом рабочей струей инертного газа из осевого зазора с одной стороны соплового сегмента и утечкой газа из проточной части с другой его стороны, что приводит к размыванию рабочей среды;

5) прерывистостью поступления газа на парциальное колесо, то есть явлениями, происходящими в межлопаточном канале, который отходит от рабочей струи газа, или в канале, подходящем к соплу, но заполненным еще инертным газом.

По опытам проведенных в КАИ, установили, что наиболее достоверной является формула, приведенная в книге Б.Траупеля

, (18.3)

где i - число дуг подвода газа;

b - ширина рабочих лопаток;

с - коэффициент, который выбирается:

для открытого колеса

;

для колеса, прикрытого в неактивной своей части

.

Уравнение (18.3) справедливо при малых осевых зазорах и обандаженных лопатках. При повышенных осевых зазорах и у лопаток без бандажа потери энергии значительно повысятся.