Экзаменационный билет №6

1. Распределение давлений и тепловых перепадов по ступеням турбины при переменном расходе пара.

Расчет каждой ступени турбины при переменном режиме, начиная с последней и заканчивая первой, связан с большими затратами труда и времени. По­этому необходима более простая методика отыска­ния давлений и теплоперепадов по ступеням турби­ны при режимах, отличающихся от расчетного.

Рассмотрим на примере проточной части турби­ны произвольной конструкции, как из­меняется давление в ступенях турбины при измене­нии расхода пара. Допустим, что для расчетного ре­жима известны секундный расход пара G₀, проте­кающего через проточную часть, и параметры его в каждой ступени. Известны также размеры сопло­вых и рабочих решеток каждой ступени.

Будем считать сопловые и рабочие решетки ря­дом последовательных сопротивлений, расположен­ных на пути протекания пара.

Давление пара р_1а в произвольной промежуточ­ной точке турбины представим в виде суммы:

где р₂ — давление на выходе из группы ступеней; — сумма перепадов давлений в ступенях дан­ной группы. Перепады ∆1р, ∆2р... возникают вследствие сопротивления, создаваемого решетка­ми ступеней при произвольном расходе пара.

Если в какой-либо ступени из данной группы скорость пара станет равной или больше критиче­ской, давление за этой ступенью не будет влиять на параметры в предыдущих ступенях, а расход пара при неизменной площади проходного сечения бу­дет зависеть только от пара­метров перед решетками предыдущих ступеней и определяться равенством .

Если в рассматриваемых преде­лах изменения расхода пара ступени работают со скоростями, превышающими критическую, расход пара при изменившемся состоянии или один из па­раметров пара при изменившемся расходе через группу ступеней можно найти по формуле , здесь р00,T00,х00 – параметры соответствующие расчетному расходу пара G0, р01,T01,х01 – параметры соответствующие изменившемуся расходу пара G. А в случае, когда все ступени работают с докритическими скоростями, — по формуле

Детальные расчеты и опыт показывают, что уравнения с достаточной степенью точности характеризуют зависимость давлений в ступенях турбины от расхода как перегретого, так и влажного пара.