Степень реактивности ступени

Предельная расширительная способность косого среза

Процесс в косом срезе решетки

Процесс расширения газа в косом срезе решетки. Предельная расширительная способность косого среза.

Процесс расширения в сопловом аппарате ступени.

Для разгона дозвукового потока межлопаточный канал СА должен быть суживающим.

;

При подстановке в последнюю формулу произвольное значение P1, формула дает требуемое изменение площади.

;

;

АВС- косой срез

Если то давление за узким сечением падает.

При докритическом теплоперепаде косой срез сопловой решетки не работает. В сечении АВ устанавливается давление Р1. При сверхкритическом теплоперепаде при в сечении АВ устанавливается критическая скорость равной местной скорости звука. Приведенная скорость в этом случае в косом срезе АВС продолжается процесс расширения от Ркр до Р1. Это течение получило название Течение Прндтля-Майера.

Падение давления за сечением АВ неравномерно, в точке А Давление падает сразу от Ркр до Р1 а вдоль стенки ВС постепенно. ЗА сечением АВ газ приобретает сверхзвуковую скорость и расширение протекает также как при обтекании W>1 тупого угла в точке А. тчк А- источник Малых возмущений, от нее исходит пучок характеристик, на одной из которых АД устанавливается конечное давление Р1, после АД уже расширения нет.

Среднее направление потока в косом срезе откланяется от оси канала, что объясняется повышением давления вдоль стенки ВС и расширения газа.

-стока_надо-повернуть

Реализуется тогда когда волна разряжения переходит в точку С и совпадает с линией АС

В ана лизе течения Прндтля-Майера показывается что проекция скорости на нормаль к линиям малых возмущений равна скорости звука возмущений равна скорости

Если пренебречь потерями в косом срезе можно записать:

В косом срезе эффективно можно сработать эффективный теплоперепад

В ГТ т.к. повышаются потери. Использование расширительной способности косого среза позволяет сработать эффективнй теплоперепад, но потери высокие. Снижение потерь и сохранение теплоперепада позволяет применение расширяющихся сопел (сопло ЛАваля), кпд ниже на рассчетном режиме.

1-сопло Лаваля

2-суживающее сопло

3-суживающееся сопло с косым срезом

I_o^*-i_2a^*=H_o

Реактивность ступени не ост. постоянной по высоте лопатке. На частицу газа находящуюся в осевом зазоре между СА и РК действует Rцбс

Наличие этой ЦБС приводит к образованию давлений, в переферии давление растет, на втулке уменьшается.

Степень реактивности с ростом радиуса растет, с уменьшением радиуса уменьшается.

Если в сечении 1 у втулки P1<P2 то то в сечении 1 надо увеличить.

Можно в СА лопатки сделать с закруткой,компенсируя ЦБР.!!!

Работа активной осевой ступени турбины эквивалентна изменению энергии потока в РК.

Справа идеальный треугольник скоростей для активной турбины.;С_2а=C₂, α=90^o

Чтобы уменьшить С2 и увеличить окружную работу надо увеличить u2 до совпадения С2 с С2а.

Величину отношения ск-ей U1/C1при которой достигается минимум вых. потерь. наз-ют оптимальной.

В реактивной ступени при прочих равных условиях ск-ть С1 на выходе из СА меньше, следовательно для обеспечения максимума работы, окружная-ая ск-ть реактивной турбины должна быть больше.

Дата добавления: 2014-01-11