Тепловой расчёт турбины ПТ-25-90/11
Реферат - Экономика
Другие рефераты по предмету Экономика
?о формуле. %
noj = noj*Kу-вс-noj вл
(Gо-Vо) = (Gо-Gпо-Gто)*V0 = (35,55-15-15)*2,3 = 12,77
= Рто/Р2z = 77/6,6 = 11,67 = 92,4% Ky = 0,998
вс = hвс/Но*100% =11/351,24*100 = 3,13
у2t = у2t = (1-x2t)*100 = (1-0.872)*100 = 12.8
Рср = Рто+Р2z/2 = 77+6,6/2 = 41,8 =0,041 МПа
oj = 7%
oj = 92,4*0,988-3,13-7 = 81,16%
5.5Определяем действительный теплоперепад 3 отсека. КДж/кг
Hj = Hо*oj = 351,24*0,812 = 285,21
5.6 hk = hо-Hj = 2611,24-285,21 = 2326,03
6 Действительный теплоперепад турбины. КДж/кг
Hj = hо-hk = 3510-2326,03 = 1183,97 КДж/кг
7 Уточняем расход пара на турбину. Кг/сек
G = Nэ/Hj*м*г+Упо*Gпо+Уто*Gто = 25000/1183,97*0,98*0,96+0,58*15+0,272*15 = 35,22 кг/сек
Расчёт регулирующей ступени.
8 Определение среднего диаметра ступени.
8.1 Но = 100КДж/кг
8.2 Фиктивная изоэнтропийная скорость Сф. м/с
Сф = 2000*Но = 2000*100 = 447 м/с
8.3 Определяем оптимальное отношение скоростей.
Хф = 0,385
8.4 Окружная скорость вращения рабочих лопаток. м/с
И = Хф-Сф = 447*0,385 = 172,18
8.5 Средний диаметр ступени. м
d = И/П*п = 172,18/3,14*50с = 1,09 м
9 Расчёт сопловой решётки
9.1 Распологаемый теплоперепад сопловой решётки. КДж/кг
Нос = Но*(1-р) = 100*(1-0,1) = 90
9.2 Абсолютная теоретическая скорость потока на выходе из сопловой решётки при изоэнтропийном расширении пара. м/с
С1t = 2000*90 = 427 м/с
9.3 Число Маха для теоретического процесса расширения пара.
М1t = C1t/A1t = 435/675,4 = 0,64
A1t = k*P1*V1t *10 = 1,3*6,5*0,053 *103 = 669,22
Расчёт суживающихся сопл при докритическом истечении пара.
9.4 Сечение для выхода пара из сопловой решётки.
F1 = G*V1t/m1*G1t = 35,22*0,053/0,91*427,26 = 0,0048
9.5 Произведение степени парциальности ступени на высоту сопловой решётки. м
el1 = F1/П*d*sin 1 = 0,0048/3,14*1,09*sin11 = 0,00816м
9.6 Оптимальная степень парциальности.
е = 0,5*еl1 = 0,5*0,816 = 0,45166
9.7 Высота сопловой решётки. см
l1 = el1/e = 0,816/0,45166 = 1,80666
9.8 Потеря энергии в соплах. КДж/кг
hc = (1-)*Hoc = (1-0,97)*90 = 2,7
9.9 Тип профиля сопловой решётки.
С-90-12А
9.10 По характеристике выбранной сопловой решётки принимаются:
tопт = 0,8 в1 = 62,5 мм
9.11 Шаг решётки. мм
t = в1*tопт = 62,5*0,8 = 50
9.12 Число каналов сопловой решётки. Шт.
Zc = П*d*e/t = 3,14*1,09*0,45166/0,05 = 31 шт
9.13 Уточняем шаг в сопловой решётки. мм
t = П*d*e/Zc = 3,14*1090*0,45166/31 = 49,87мм
10 Расчёт рабочей решётки.
10.1 Распологаемый теплоперепад рабочей решётки. КДж/кг
Нор = *Но = 0,1*100 = 10
10.2 Абсолютная скорость входа пара на рабочие лопатки. м/с
С1 = 0,97*427,26 = 414,44
10.3 Строим входной треугольник скоростей.
W1 = 250 1 =20,5C2 =120 2 = 42
10.5 Высота рабочей лопатки, принимается из условия:
l2 = l1+1+2 = 18,07+1+2 = 21,07мм
10.6 Теоретическая относительная скорость пара на выходе из рабочей решётки.
W2t = 2000*Hop+W1 = 2000*10+2502 = 287,23 м/с
10.7 Действительная относительная скорость пара на выходе из рабочей решётки.
W2 = W2t* = 287,23*0,86 = 247,02м/с
10.8 Относительный угол входа потока пара на рабочую решётку.
2 = 1-(2-5) = 20,5-3 = 17,5
10.9 Строим входной треугольник скоростей.
10.11 Потеря энергии в рабочей решётке. КДж/кг
hp = (1-)-W2t/2000 = (1-0,862 )*287,232 * 2000 = 10,74
10.12 Потеря энергии с выходной скоростью
hвс = С2/2000 =1202 /2000 = 7,2
10.13 Число Маха.
М2t = W2t/k*P2*V2t*10 = 287,23/1,3*6,3*0,052*103= 0,44
10.14 Выбираем профиль рабочей решётки.
Р-26-17А
tопт = 0,7 в2 = 25,72 В = 25 W = 0,225
10.16 Шаг решётки.
t = в2*tопт = 25,72*0,7 = 18,004
10.17 Число каналов рабочей решётки.
Zp = *d/t = 3,14*1090/18,004 = 190
10.18 Уточняем шаг в рабочей решётке.
t = *d/Zp = 3,14*1090*10 3 = 18,014
11 Изгибающее напряжение в рабочей лопатке. МПа
изг = Ru*l2/2*Zp*e*W = 16544,95*0,021/2*190*0,45*0,225 = 9,01 МПа
Ru = G*(W1*cos1+W2*cos2) =35,55*(250*cos20,5+247,02*cos17,5) = 16544,95 Н
12 Относительный лопаточный КПД ступени.
а) по потерям в ступени:
ол = Но-(hc+hp+hвс)/Но = 100-(2,7+10,74+7,2)/100 = 0,79
б) по проекциям скоростей:
ол = И*(C1*cos1+C2*cos2)/Ho*10 = 172,18*(414,4*cos11+120*cos42)/100*10 3 = 0,85
13 Относительный внутренний КПД ступени.
oj = ол-тр-парц
тр = Ктр*d/F1*(И/Сф) = 0,6*10*1,09/0,0048*(172,18/447) = 0,0085
парц = 0,065/sin1*1-е-0,5-екож/е*(И/Сф)+0,25*В*l2/F1(И/Сф)*ол*n
пар = 0,065/sin11*1-0,45-0,5*0,49/0,45*(172,18/447)+0,25*25*0,26/0,0048*(172,18/447,21)*0,82*4 = 0,048
oj = 0,82-0,0085-0,048 = 0,76
14 Полезно используемый теплоперепад в регулирующей ступени. КДж/кг
Hj = Ho*oj = 100*0,76 = 76
15 Внутренняя мощность ступени. КВт
Nj = G*Hj = 35,22*76 = 2676,72
Расчёт нерегулируемых ступеней части высокого давления.
16 Давление пара перед отсеком.
Ро = Р2 = 6300
Р2 = 1100
17 Диаметр первой нерегулируемой ступени.
d = d-d = 1,09-0,25= 0,84
18 Оптимальное отношение скоростей.
Хф = И/Сф = 0,4897
19 Распологаемый теплоперепад первой нерегулируемой ступени. КДж/кг
ho = 12,325*(d/Xф) = 12,325*(0,84/0,489) = 36,26
20 Теплоперепад в сопловой решётке. КДж/кг
hoc = (1-) *ho = (1-0,1)*36,26 = 32,63
21 Высота сопловой решётки. м
l1 = G*V1/*d*e**C1t*sin1
l1 = 35,22*0,059/3,14*0,84*1*0,98*255,45*sin12 = 0,015
С1t = 44,72*32,63 = 255,45
22 Высота рабочей решётки первой ступени.
l2 = l1+1+2 = 15+1+2 = 18 мм
23 Корневой диаметр ступени.
dk = d-l2 = 0,84-0,018 = 0,822
24 Распологаемый теплоперепад по статическим параметрам пара перед ступенью принимаем одинаковый для всех ступеней, кроме первой.
ho = ho*ko = 36,26*0,95 = 34,45
25 Коэффициент возврата тепла.
= Кt*(1-oj)*Ho*Z-1/Z = 4,8*10*