Теперь рассмотрим особенности преобразования энергии в реактивной ступени.
На рис. 10 показаны направляющая и рабочая решетки реактивной ступени. Направляющая решетка неподвижна, а рабочая перемещается с окружной скоростью u.
Процесс течения пара через направляющую решетку происходит так же, как и в случае активной ступени: давление падает от Ро до Рd, а скорость возрастает до С1. Построив входной треугольник скоростей, можно определить относительную скорость W1 на входе в рабочую решетку и угол входа β1.
В реактивной ступени пар поступает на рабочие лопатки с небольшой относительной скоростью, «активное» воздействие пара на лопатки практически отсутствует. Поэтому скорость пара С1 не должна быть очень большой – достаточно «разогнать» пар в направляющем аппарате до скорости, приблизительно равной скорости лопаток и обеспечить плавный вход пара в рабочую решетку под углом β1.
На рабочих лопатках расширение пара продолжается. Давление пара падает от Р0 до Р1, и за счет этого скорость пара в относительном движении увеличивается от W1 до W2. Пар выходит из рабочей решетки со сравнительно большой скоростью, поэтому кроме аэродинамических сил появляется реактивная сила, заставляющая ротор турбины вращаться. При этом направление потока почти противоположно направлению движения лопаток, т.е. угол β2 должен быть небольшим.
Построив выходной треугольник скоростей, определим абсолютную скорость пара на выходе из ступени С2 и угол α2.
На рис.11 показаны характерные треугольники скоростей реактивной ступени. Подчеркнем их особенности:
- скорость пара на выходе из рабочей решетки W2 значительно больше скорости W1;
- скорости W2≈С1.;
- угол выхода пара из рабочей решетки β2 малый, обычно угол β2 равен углу α1; т.к. профили направляющих и рабочих лопаток одинаковы;
- скорость пара С1 по величине близка к окружной скорости рабочих лопаток u.
Таким образом, процесс преобразования энергии в реактивной ступени имеет свои особенности. В направляющем аппарате некоторая часть потенциальной энергии пара преобразуется в кинетическую энергию; давление падает, а скорость возрастает. На рабочих лопатках продолжается процесс преобразования потенциальной энергии пара в кинетическую: давление падает от Рd до Р1, а скорость (в относительном движении) увеличивается от значения W1 до значения W2. Одновременно на рабочих лопатках осуществляется преобразование кинетической энергии в механическую работу; скорость пара в абсолютном движении падает от значения С1 до значения С2.
Лекция №3 | |
Тема: | Определение скоростей выхода пара из каналов турбинной решетки(ТР). Форма каналов ТР. |
Учебная цель: | Дать систематизированные основы научных знаний о порядке определения скоростей выхода пара из каналов турбинной решетки |
Учебные вопросы: |
|
Литература: | [1. c. 29÷42 |
Дата добавления: 2015-11-26; просмотров: 1556;