Понедельник, 26.02.2018, 04:45
Газовые и паровые турбины ТЭС, ТЭЦ, АЭС
Приветствую Вас Гость | RSS
Главная | Техническая книга online | Регистрация | Вход

Меню сайта

Cветодиодное освещение

Мини-чат



Наш опрос

Требуется на сайте чат?
Всего ответов: 348




Главная » 4.1 Процесс расширения пара в многоступенчатой турбине
4.1 Процесс расширения пара в многоступенчатой турбине
20:52
Теплоперепад одной ступени, соответствующий максимальному КПД, как-то отмечалось, зависит от оптимального отношения скоростей (u/cф)опт. Оптимальное отношение скоростей одновенечных ступеней    c различной степенью реактивности ρ и разными углами α1э изменяется в пределах от 0,45 до 0,75.Окружная скорость ограничена условиями прочности диска или барабана umax= 140-210 м/с.
Зная отношения u/cф и окружную скорость u, легко обнаружить, что наибольший теплоперепад, срабатываемый в одной ступени  равен примерно 20—100 кДж/кг. При этом в реактивной ступени срабатываются меньшие теплоперепады.

Рис 4.1 Многоступенчатая активная турбина (а) и изменение давлений, крутящих моментов и скоростей по ее ступеням (б)
1-рабочие колеса, 2-диафрагмы; I-IV-ступени турбины
В современных паровых турбинах  для привода  электрического    генератора    располагаемый    теплоперепад    Hот =  800-1800 кДж/кг может быть сработан с приемлемой экономичностью только в ряде последовательно расположенных ступеней, т. е. в многоступенчатой тур-бине.
Многоступенчатая активная турбина показана на рис.4.1,а. Иногда такие турбины называют камерными, так как между диафрагмами 2 образуются камеры, в которых вращаются диски рабочих колес 1. На рис.4.1, б показано изменение давлений р и скоростей с по ступеням тур-бины. В результате суммирования моментов, создаваемых паровым потоком в каждой ступени, крутящий момент М на валу турбины от ступени к ступени увеличивается.
Процесс расширения пара в многоступенчатой турбине (рис.4.2) со-стоит из последовательных процессов в ступенях I—IV, причем конечное состояние предыдущей ступени является начальным для последующей. По мере понижения давления и расширения пара растут его удельные объемы. Для пропуска возрастающих объемов пара от ступени к ступени увеличиваются диаметры и проходные сечения сопловых и рабочих решеток.
Многоступенчатые турбины имеют ряд преимуществ перед одноступенчатыми. Так, для каждой ступени можно выбрать теп-лоперепад, при котором для умеренной окружной скорости обес-печивается оптимальное отношение скоростей, и, следовательно, высокий КПД турбины. Уменьшение теплоперепада и диаметра ступени при заданной частоте вращения приводит к увеличению высоты лопаток, что снижает концевые потери в решетках. Кинетическая энергия с выходной скоростью предыдущей ступени может быть частично или полностью использована в последующей, что увеличивает располагаемый теплоперепад большинства ступеней. В результате того, что потери энергии в предыдущей ступени повышают температуру пара на входе в последующую, ступень, располагаемый теплоперепад последующей ступени повышается: НоII>(НоII)', ..., H0(z)> (Hо(z))' (см.рис.4.2), при этом отношение суммы теплоперепадов Hо к сумме теплоперепадов Но' называют коэффициентом возврата теплоты qв.т. Многоступенчатая турбина может иметь отборы пара на регенеративный подогрев питательной воды, а также промежуточный перегрев: пара (и сепарацию — в турбинах АЭС), что существенно повышает абсолютный КПД паротурбинной установки.

Рис 4.3 Многоступенчатая реактивная турбина:
1-сопловые лопатки, 2-рабочие лопатки
Основными недостатками многоступенчатых турбин являются сложность конструкции и рост стоимости изготовления с увеличением числа ступеней и появление дополнительных потерь, которых нет (или они незначительны) в одноступенчатых (например, потери от утечек через переднее концевое уплотнение и от диафрагменных утечек).

Категория: Кострыкин В.А., Шелепов И.Г. 2007 | Просмотров: 4094 | Добавил: turbin | Рейтинг: 2.5/2 |


Форма входа



Поиск



Реклама

Open

Статистика


Светодиодное освещение
Спутниковый Gps Трекер Спот
SPOT Satellite GPS Messenger


Онлайн всего: 3
Гостей: 3
Пользователей: 0


Copyright MyCorp © 2018