Судовые паровые турбины и их эксплуатация
qс = c21t /2 - c21/2 = c21t - c21t) /2 = (1 - c21t/2)
где c21t/2— кинетическая энергия при адиабатном процессе расширения;
c21/2— кинетическая энергия при действительном процессе расширения
c21t/2= ha*c, поэтому
qс =(1 – j2) ha*c = ha*c
где — коэффициент потерь энергии в соплах.
Потери при расширении пара в соплах (потери в сопловых решетках) у современных турбин невелики, = 0,93 -:- 0,98 и соответственно
= 4 -:- 14%.
Потери в суживающихся соплах обычно меньше, чем в расширяющихся, поэтому в паровых турбинах обычно устанавливают суживающиеся сопла, у которых скорости истечения пара меньше критической.
Потери в соплах, а следовательно, коэффициент скорости ф зависят от качества поверхности сопл, поэтому поверхность сопл полируют, а при ремонтах очищают от отложений.
Процесс действительного расширения пара или газа в соплах изобразится в is-диаграмме не адиабатой (изоэнтропой) А0А1t а некоторой политропой А0А1 (рис. 4).
Рис. 4. Действительный процесс расширения пара в соплах на is-диаграмме
Точку А1, характеризующую состояние пара при выходе из сопл, находят следующим образом. По изоэнтропе от точки А1t вверх откладывают потерю в соплах qc = i1 — ilt. Получив точку В1 проводят через нее горизонталь до пересечения с изобарой конечного давления р1 и находят точку А1. Обычно кривую процесса — политропу А0А1 приближенно вычерчивают как прямую, соединяя точки А0 и A1
Схема работы пара в многоступенчатой реактивной турбине дана на рис. 6. Турбина состоит из корпуса 4, в котором укреплены неподвижные направляющие лопатки 3, и ротора 2, на котором размещены подвижные рабочие лопатки 1. Пар давлением р0 подводится к кольцевому каналу 5 перед первым рядом направляющих лопаток. В этом ряду пар расширяется до давления р1 и увеличивает свою скорость до значения с1. Проходя далее по первому ряду рабочих лопаток, пар продолжает расширяться. Абсолютная скорость пара на рабочих лопатках уменьшается до значения с2 вследствие преобразования его энергии в механическую работу вращения лопаток. На направляющие лопатки второй ступени пар входит, имея абсолютную скорость с2.
Рис. 6. Многоступенчатая реактивная турбина
Здесь вследствие нового падения давления пар увеличивает свою скорость от с2 до с1 с которой поступает на второй ряд рабочих лопаток, и т. д., пока пар не пройдет все облопачивание и не будет использован весь располагаемый для работы турбины перепад энтальпий.
Вследствие разности давлений пара при входе на рабочие лопатки и при выходе с них и динамического усилия потока в турбине создается осевое усилие, стремящееся сдвинуть ротор в сторону движения пара. Для разгрузки этого усилия в передней части ротора установлен думмис (разгрузочный поршень) 6. Сущность действия думмиса заключается в том, что пространство перед ним сообщается при помощи трубы 7 с полостью отработавшего пара и таким образом создается разность давлений, действующая в сторону, противоположную направлению движения пара.
Реактивные турбины большой мощности с целью уменьшения длины лопаток их последних ступеней часто делают двухпоточными. В этом случае турбина будет уравновешенной в осевом направлении и необходимость в думмисе отпадает.
Популярные материалы:
Корректура руководств для плавания
Основной объем работ по корректуре руководств для плавания выполняется при стоянке судна в порту. Если всю корректуру невозможно выполнить до выхода судна в рейс, то её необходимо закончить в таком объёме, чтобы обеспечить плавание судна ...
Экспорт угля, его характеристики в предлагаемом варианте
Уголь — вид ископаемого топлива, образовавшийся из частей древних растений под землей без доступа кислорода. Международное название углерода происходит от лат.carbō («уголь»). Уголь, подобно нефти и газу, представляет собой органичес ...
Определение
фронта работ в «окно»
Фронтом работ называется участок, на котором выполняется комплекс работ по ремонту. На остальных участках пути работы выполняются со сдвижкой на один цикл, равный периодичности предоставления «окон» для ремонта. Протяжённость фронта работ ...
