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:

Топливные системы с кулачковым приводом впрыскивающих плунжеров
Эти системы, в отличие от аккумуляторных, называемые по принятой классификации также системами непосредственного впрыска, базируются на использовании апробированных технических решениях и технологии производства ТПА. Использование электро ...

Расчет двигателя внутреннего сгорания
Исходные данные тепловой двигатель динамический Исходные данные и основные параметры для теплового расчёта 1. Мощность 550кВт 2. Число оборотов 600 об/мин 3. Число цилиндров 8 4. Степень сжатия = 12-17 Принимаю = 16 5. Значение ср ...

Определение продолжительности «окна»
Продолжительность «окна» для заданного фронта работ определяется по формуле (2.1). Ток = tp + tв + tрз + Δt, (2.1) где tp – время, необходимое на развёртывание всех основных работ в «окно», мин; tв – время выправки пути выправочно ...