Передвижная энергетическая установка с газотурбинным приводом
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
При этом мощность распределяем по ступеням так, чтобы коэффициент нагрузки последней ступени не превышал 1.45, иначе трудно обеспечить выход потока из ступени, близкий к осевому.
Исходные данные для газодинамического раiета осевой турбины приведены в таблице 4.1.
Таблица 4.1-Исходные данные
ВеличинаРазмерностьРезультатВеличинаРазмерностьРезультатGгкг/с12,6Тг*К1088Рг*Па759990Т`к*К564Рт*Па106020h1м0,038 Dг ср1м0,4087h2м0,0415Dт ср2м0,4087nтоб/мин15100Zт-3GвКг/с13,62
Мощность турбины вычисляется по формуле:
где Lк- работа соответствующего компрессора, в - расход воздуха на входи в компрессор,
hm - механический КПД.
Мощность турбины распределяем по ступеням таким образом: =2000,8 кВт,=1968,3 кВт,=1785 кВт,
.2 Газодинамический раiет турбины
Исходный файл представлен в таблице 4.2. Результаты раiета на ЭВМ сведены в таблицу 4.3.Схема проточной части турбины, планы скоростей приведены на рисунках 4.1 и 4.2. На рисунке 4.3 изображено изменение параметров потока по ступеням газовой турбины.
Таблица 4.2-Файл исходных данных к газодинамическому раiету турбины
Таблица 4.2-Файл исходных данных к газодинамическому раiету турбины
14 05 10
3 0 106020.0
12.60 1088.0 759990.0 0.0 .003 .000 .000 .000 .050 .000
2000.8 1968.3 1785.0 0000.0 0000.0 0000.0 0000.0 0000.0
15100.0 15100.0 15100.0 0000.0 0000.0 0000.0 0000.0 0000.0
.2900 .3050 .3250 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000
.4087 .4087 .4087 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000 Dcp1
.4087 .4087 .4087 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000 Dcp2
.0380 .0562 .0880 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000 h1
.0415 .0650 .1050 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000 h2
.1600 .1300 .1300 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000
.1500 .1400 .1400 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000
.0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000
.0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000
.0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000 .0000
1.0000 1.0000 1.0000 1.0000
Таблица 4.3-Газодинамический раiет турбины
ГДР ГТ Дата 14. 5.10
Исходные данные:
3 0 106020.
12.60 1088. .7600E+06 .0000 .3000E-02 .0000 .0000
.0000 .5000E-01 .0000
Кг=1.328 Rг= 290.0 Сpг=1174.6
Схема печати:
D1c D2c h1 h2 Cmc Cmр n
Mcт Lс* Пi* Пi КПД Rc R1c T1w*
U1 C1 C1a C1u alf1 be1 L1 Lw1
U2 C2 C2a C2u alf2 be2 L2 Lw2
T1 T1* P1 P1* T2 T2* P2 P2*
G1 G2 sca bca alfu tca fi Zca
Pu Pa sрк bрк beu tрк psi Zрк
Тлса Тлрк Sсум
Ncт= 1
.409 .409 .380E-01 .415E-01 .160 .150 .151E+05
.200E+04 .159E+06 1.81 1.90 .914 .290 .165 .100E+04
323. 494. 151. 470. 17.8 45.8 .823 .366
323. 162. 161. -20.5 82.7 25.1 .289 .659
984. .109E+04 .487E+06 .731E+06 943. 954. .401E+06 .421E+06
12.6 12.6 .243E-01 .399E-01 37.5 .347E-01 .959 37
.618E+04 .228E+04 .170E-01 .191E-01 63.1 .167E-01 .964 77
.109E+04 953. 125.
Ncт= 2
.409 .409 .562E-01 .650E-01 .130 .140 .151E+05
.197E+04 .156E+06 1.95 2.08 .917 .305 .115 872.
323. 490. 169. 460. 20.1 51.0 .872 .404
323. 177. 175. -24.0 82.2 26.8 .339 .724
852. 954. .256E+06 .405E+06 808. 822. .202E+06 .216E+06
12.6 12.6 .241E-01 .383E-01 38.9 .313E-01 .962 41
.610E+04 .153E+04 .170E-01 .197E-01 59.9 .176E-01 .967 73
954. 822. 185.
Ncт= 3
.409 .409 .880E-01 .105 .130 .140 .151E+05
.179E+04 .142E+06 2.02 2.21 .920 .325 .117E-01 748.
323. 465. 184. 427. 23.3 60.4 .892 .425
323. 191. 190. -10.0 87.0 29.7 .396 .771
729. 822. .128E+06 .208E+06 686. 702. .976E+05 .106E+06
12.6 12.6 .236E-01 .368E-01 39.9 .285E-01 .965 45
.551E+04 .125E+04 .170E-01 .209E-01 54.7 .192E-01 .969 67
822. 698. 290.
Тг*=1088.0 Рг*= .7600E+06 Сг=107.9 Тг=1083.0 Рг= .7461E+06
D1с= .409 h1= .0380
Рисунок 4.1 - Схема проточной части турбины
Рисунок 4.2 - Планы скоростей ступеней осевой турбины
Рисунок 4.3 - Изменение параметров потока по ступеням осевой турбины
.3 Анализ результатов раiета
В результате раiета турбины на ЭВМ определились окончательные размеры проточной части. Определены кинематические параметры потока в характерных сечениях.
Обеспечиваем допустимые значения параметров по всем ступеням, , - угол на выходе из рабочего колеса последний ступени в абсолютном движении.
Степень реактивности в области втулки ?вт на всех ступенях больше нуля. Величина приведенной скорости ?1 на всех ступенях меньше 1тАж1.05, что снижает уровень волновых потерь. Расходная скорость Са вдоль проточной части увеличивается. Мощность турбины по ступеням распределена так, чтобы коэффициент нагрузки последней ступени не превышал =1,4тАж1,45, иначе трудно обеспечить выход потока из ступени близкий к осевому.
5. Раiет параметров потока по радиусу и профилирование решеток профилей рабочего колеса турбины
.1 Раiет параметров потока по радиусу первой ступени турбины
Раiет параметров потока по радиусу первой ступени турбины выполнен по методике [5].
Выбор закона профилирования
Применение закона профилирования и значительно упрощает технологию изготовления лопаток СА и РК, позволяет создать хорошую конструктивную базу для их монтажа в статоре и роторе.
Данные особенности обусловили широкое применение закона крутки и при проектировании турбин ГТД.
Раiет турбины на ЭВМ
Исходными данными для определения параметров потока по радиусу являются данные раiета ступеней турбины на среднем радиусе, а так же заложенные в техническом задании параметры ГТД:
средний диаметр проточной части на входе и на выходе из рабочего
колеса и ;
высота лопатки на входе и на выходе и ;
коэф?/p>