Произвести тепловой расчет промежуточной ступени для паровой турбины по следующим данным: 1) расход пара G, кг/с; 2) давление пара перед ступенью Р0, МПа;

Произвести тепловой расчет промежуточной ступени для паровой турбины по следующим данным:

1) расход пара G, кг/с;

2) давление пара перед ступенью Р₀, МПа;

3) температура пара перед ступенью t₀, С;

4) частота вращения n, с (во всех вариантах n = 50 c);

5) скорость пара на входе в сопловую решетку с₀, м/с;

6) угол выхода потока из сопловой решетки α₁, град.;

7) средний диаметр ступени d_с = d_л = d, м.

8) Степень реактивности на среднем диаметре ρ_ср.

В результате расчета необходимо определить основные геометрические параметры решеток, подобрать их профиль, найти число лопаток в решетках, определить относительный КПД на лопатках ступени и мощность на лопатках.

Для всех вариантов принять одинаковым отношение (u/c)_a =х_а =0,5.

Тепловой расчет рекомендуется сопровождать построением процесса расширения пара на решетках ступени в hs-диаграмме, треугольников скоростей и эскиза проточной части ступени.

Степень парциальности при определении выходных высот сопловой и рабочей решеток необходимо принять. Обычно для нерегулируемых ступеней степень парциальности равна единице. Если выходная высота сопловой решетки получается меньше 16-18 мм, то следует степень парциальности принять меньше единицы.

Значения перекрыш -ориентировочно их можно принять: при выходной высоте сопловой решетки до 35 мм – 3 мм (у вершины 2 мм, у корня 1 мм), при высотах от 35 до 55 мм – 3-3,5 мм (2, 0-2,5 мм, 1 мм).

При расчете можно принять, что углы выхода потока из решеток примерно равны эффективным углам выхода решеток.

Относительный КПД на лопатках рекомендуется определять двумя способами – через проекции скоростей потока в решетках и через потери энергии в решетках. Расхождение не должно превышать точности расчета (1%).

Таблица 1.2

Исходные данные к задаче 1.2