Файл: Абрамов, В. И. Тепловой расчет турбин.pdf

ном сечении уменьшаются, что благоприятно сказывается на

к. п. д. отсека.

Для уменьшения меридионального раскрытия проточной части цилиндра низкого давления (ЦНД) в первых ступенях следует принимать возможно меньшие значения угла а 1эф. Обычно в пер­ вых ступенях Ц Н Д а1эф = 11-г-12°, но иногда применяют решетки сопл с а 1эф = 9-г-10°.

Кроме того, степень реактивности рср при данной высоте сопл Ij следует вычислить по формуле (54) и сравнить ее"'с предвари­

по ступеням и определяют их размеры. Обычно это делают сле­ дующим образом: оценив длину ротора между первой и послед­ ней ступенью турбины и отложив на чертеже в выбранном мас­ штабе их диаметры, вычерчиваем меридиональный профиль проточной части. Следует учесть, что при углах раскрытия проточной части уи 35° более экономичным является кони­ ческий профиль периферийного обвода. Затем оцениваем рас­ стояние между осями дисков всех ступеней и с помощью чер­ тежа определяем средние диаметры и высоты лопаток всех ступеней.

Порядок расчета ступени

Предполагается, что известна частота вращения ротора турбины и, на основании предварительных расчетов, расход пара через ступень G0 и параметры рабочего тела перед ступенью р 0, i0 (или р о, х 0). Из предварительного построения проточной части ступени должны быть получены средний диаметр ступени, высота ее ра­ бочей лопатки / 2 и располагаемый теплоперепад h0.

Желательно, чтобы были заданы некоторые дополнительные данные, характеризующие диапазон изменения параметров при

в котором должно быть обеспечено устойчивое значение к. п. д.; в) изменение давления Ар2 за последней ступенью при изме­

нении нагрузки АР (или расхода пара AG).

Желательно, чтобы были известны конструкция цилиндра низкого давления, возможные пределы изменения осевого рас­ стояния между ступенями отсека, и в частности пределы измене­ ния осевого расстояния между предпоследней и последней ступе­ нями, предполагаемая технология изготовления диафрагм, ми­ нимальные и расчетные величины осевого и радиального зазоров, размеры и предположительные характеристики выпускного пат­ рубка.

110

чивает ар в опасном сечении (обычно в сечении, близком к корне­

вому).

С другой стороны, как показывают испытания модельных и натурных трубин, повышение степени реактивности в корне сме­ щает начало возникновения отрыва у корня рабочих лопаток в зону меньших объемных пропусков рабочего тела.

Изменение объемного пропуска рабочего тела существенно сказывается на работе предпоследней и, особенно, последней ступеней турбины. По­

в наибольшей степени удовлетворяет требованиям надежности, технологии изготовления и т. п.

Для выбранного варианта расчета уточняют меридиональный профиль проточной части, осевой зазор и перекрышу рабочих ло­ паток. Перекрыта у корня Дк обычно равна 2—4 мм. Увели­ чивать перекрышу у корня нецелесообразно, так как возможно появление диффузорного течения в каналах рабочей решетки, при­ водящего к отрыву потока.

Перекрыта рабочих лопаток на периферии в значительной степени зависит от меридионального профиля проточной части и 0 = d/l2 (рис. 72). Однако Дп больше 25—30 мм не применяют, так как это создает большие нарушения течения потока у пери­ ферии ступени. Высота сопл / х = /2— Дк ■— Дп.

После этого следует предварительно рассчитать ступени по пяти—девяти сечениям (и более), уточнить профили сопловых и рабочих лопаток и проверить прочность (стр и аи) и вибрацион­ ные характеристики лопатки. После этого уточняют число рабо­ чих лопаток, определяют тип и места установки демпферных связей (проволок и т. п.).

112