Охлаждение рабочей лопатки первой ступени турбины ТРДД

Информация » Охлаждение рабочей лопатки первой ступени турбины ТРДД

Важнейшими параметрами для проектирования охлаждаемой лопатки являются “греющая” температура ТГР и “охлаждающая” температура воздуха на входе в лопатку ТОХЛ.

В качестве греющей температуры выбираем температуру торможения потока в относительном движении с учетом радиальной неравномерности потока. Определим ее по формуле:

где:

– температура торможения потока в относительном движении;

– температура торможения потока за компрессором;

– коэффициент неравномерности потока (для среднего сечения =0,05).

Для данной лопатки выбираем конвективное охлаждение. Представим сечение лопатки с конвективным охлаждением на рисунке 2.2.

Охлаждающую температуру понимаем как температуру торможения воздуха с учетом спутной закрутки, центробежной силы и конвективного теплообмена. Находим охлаждающую температуру по формуле:

где:

– нагрев воздуха центробежными силами;

– поправки на спутную закрутку;

– конвективный подогрев воздуха.

где:

– окружная скорость на радиусе подвода воздуха;

– длина канала охлаждения;

– радиус подвода охлаждающего воздуха.

Исходя из ресурса двигателя выбираем температуру лопатки:

Рассчитываем нужную глубину охлаждения:

По графику (рисунок 2.1) определяем расход охлаждающего воздуха (1,9%).

Рисунок 2.1 – эффективность различных способов охлаждения лопаток: 1 – конвективное; 2 – конвективно-заградительное; 3 – пористое охлаждение

Рисунок 2.2 – Схема конвективного охлаждения лопатки

Популярные материалы:

Расчет термонапряженного состояния охлаждаемой лопатки
Расчет сил и моментов, действующих на перо лопатки Лопатка находится в сложном напряженном состоянии. Она испытывает напряжение от действия центробежных сил , изгибающих моментов от действия газовых и центробежных сил и температурные на ...

Планирование технического обслуживания и ремонта машин
Технически исправное состояние и постоянная готовность машин к работе обеспечивается системой технических мероприятий, которая носит планово-предупредительный характер. Данная система включает следующие составные элементы: - приёмку и о ...

Расчёт времени эвакуации людей в случае возникновения пожара
Расчетное время эвакуации (tp) из рабочих помещений и зданий определяется как суммарное время движения людского потока на отдельных участках пути по формуле: , (4.3) где t1 - время движения от самого удаленного рабочего места до двери п ...