--PAGE_BREAK---постоянная величина, для перегретого пара равна 0,667при к=1,3;
25. Находим произведение:
м=3,32 см.
26.Оптимальная степень парциальности:
.
27. Длина сопловой лопатки:
.
28. С учетом ранее принятого α1э=14° и полученного числа выбираем из таблиц типовых сопловых лопаток С-90-15Б со следующими характеристиками: относительный шаг решетки=0,78; хорда табличного значения bт=5,2 см; В=4,0 см; радиус закругления выходной кромки r2=0,03см; f=3,21см2; Wмин=0,413см3; хорда bс=5см; Iмин=0,326см4; угол установки αу=36°; к1=bс/bт=0,962; толщина выходной кромки δ1кр=2·r2·к1=0,6мм.
29. Число каналов (лопаток) сопловой решетки:
принимаем =46.
30. Пересчитываем хорду:
.
31. Относительная толщина выходной кромки:
.
32. Относительная длина лопатки:
; по отношению =0,903 в соответствии с графиком зависимости μ1=f(bс/l1), коэффициент μ1=0,978.
уточняем выходную площадь сопловой решётки:
;
уточняем произведение:
м=3,3см;
уточняем оптимальную степень парциальности:
уточняем длину сопловой лопатки:
33. Критическое давление:
.
34. Откладываем Ркр на теоретическом процессе (рис.2) и находим параметры пара: iкрt=3180 кДж/кг; υкрt=0,1701 м3/кг.
35. Критическая скорость:
.
36. Поскольку решетка выбрана суживающаяся то при сверхзвуковом обтекании ее необходимо найти угол отклонения потока в косом срезе:
;
=14,11°; =0,11°.
37. Уточняем (по рис.12) коэффициент скорости: φ=0,97.
38. Число Рейнольдса:
где =24·10-6кг/м·с–коэффициент динамической вязкости (рис.13
по Р1=1,805 МПа, t1t=376,8°C, υ1t=0,1616 м3/кг);
. В связи с тем, что , режимы работы решётки находятся в области автомодельности, в которой профильные потери и, следовательно, КПД решётки практически не изменяются.
39. Коэффициент потерь энергии:
.
40. Абсолютная скорость выхода пара из сопловой решетки:
.
41. Относительная скорость на входе в первую рабочую решетку: , где =U/C1=149,2/560,429=0,266– отношение скоростей.
42. Угол входа потока пара в первую рабочую решетку:
; .
43. Потеря энергии в сопловой решетке
Δhc= ξc*= 0,0591*166,905 = 9,864 кДж/кг.
Параметры пара перед первой рабочей решеткой
h1= h1t+ Δhc= 3199,5+9,864= 3209,364 кДж/кг,
p1=1,79 МПа,
υ1 = 0,1641м3/кг,
t1= 380,8 0С.
Расчет первой рабочей решетки.
44. Теоретическая относительная скорость на выходе из первой рабочей решетки и число Маха:
;
где υ2t=0,1611 м3/кг (h2t=3185 кДж/кг, t2t=369,9 °C)по h-sдиаграмме точка 2t(рис.2).
45. Выходная площадь первой рабочей решетки:
;
где μ2=0,95 – принятый коэффициент расхода.
46. Выбираем величину перекрыши:
Δlp=Δlп+Δlв=l2–l1=4мм;
где Δlв=2мм – перекрыша у втулки;
Δlп=2мм – перекрыша на периферии.
47. Считая, что рабочая лопатка первого венца выполняется постоянной по входной и выходной кромкам, получаем: l2=l1+Δlp=55,7+4=59,7 мм.
48. Эффективный угол выхода из первой рабочей решетки:
;
=18,04°.
49. По числу Маха и выбираем первую рабочую решетку с профилем Р-26-17А и размерами: относительный шаг решетки=0,6; хорда табличного значения bт=2,57см; Вт=2,5см; радиус закругления выходной кромки r2=0,02см; f=2,07см2; Wмин=0,225см3; хорда bр=60мм; Iмин=0,215см4; угол установки αу=80°; толщина выходной кромки δкр=0,8мм.
50. Число рабочих лопаток первого венца:
.
51. Относительная толщина выходной кромки профиля:
.
52. Угол поворота потока:
Δβр=180°-(β1+β2э)=180°-(19,08°+18,04°)=143,28°.
53. По отношению bp/l2=1,005 и Δβр по рис.9 находим коэффициент расхода μ2=0,945, и уточняем
выходную площадь первой рабочей решетки:
;
эффективный угол выхода из первой рабочей решетки:
;=18,2°.
54. По рис.12 определяем усредненный коэффициент скорости рабочей решетки ψр=0,936.
55. Коэффициент потерь энергии:
.
56. Число Рейнольдса:
где =22,6·10-6кг/м·с–коэффициент динамической вязкости (рис.13 по Р2=1,762 МПа, t2t=373,2°C);
.Поправка на него не вносится.
57. Действительная относительная скорость выхода пара из рабочей решетки первого венца:
.
58. Окружные и осевые усилия действующие на лопатки первого венца:
где .
59. Равнодействующая от окружного и осевого усилий:
.
60. При постоянном профиле по длине лопатки изгибающее напряжение будет равно:
.
61. Потери энергии в первой рабочей решетке:
.
62. Состояние пара за первым рабочим венцом ступени.
h2= h2t+ Δhр= 3185 + 11,248= 3196,24 кДж/кг,
р2 = 1,745 МПа,
υ2 = 0,1664 м3/кг,
t2 = 374,4 0C.
63. Абсолютная скорость пара за первой рабочей решеткой:
.
64. Угол характеризующий направление С2:
;
=28,5°.
Поворотная решетка
65. Теоретическая скорость выхода пара из поворотной решетки:
.
66. Число Маха:
,
где υ1t’=0,1657 м3/кг (h1t’=3181 кДж/кг, t1t’=367,7 °C)по h-sдиаграмме точка
1t‘(рис.2).
67. Выходная площадь поворотной решетки:
где μ1’=0,94 –принятый коэффициент расхода.
68. Принимаем перекрышу для поворотной лопатки: Δlп=4мм.
69. Длина поворотной лопатки:.
70. Эффективный угол поворотной решетки:
;
=27,08°.
71. Выбираем для поворотной решетки профиль по числу Маха и выбираем первую рабочую решетку с профилем Р-35-25А и размерами: относительный шаг решетки=0,55; хорда табличного значения bm=25,4мм; Вп=2,5см; радиус закругления выходной кромки r2=0,015см; f=1,62см2; Wмин=0,168см3; хорда bп=40,3мм; Iмин=0,131см4; угол установки αу=80°; толщина выходной кромки δ1кр=0,472мм и отношением 1,581.
Число рабочих лопаток поворотной решётки:
.
72. Относительная толщина выходной кромки профиля поворотной лопатки:
.
73. Угол поворота потока в поворотной решетке:
Δαп=180°-(α2+α'1э)=180°-(28,5°+27,08°)=124,42°.
74. По отношению и Δαп по рис.9 находим коэффициент расхода μ'1=0,958 и уточняем
выходную площадь поворотной решетки:
;
эффективный угол поворотной решетки:
;
=26,55°.
75. По рис.12 определяем усредненный коэффициент скорости поворотной решетки ψп=0,94.
76. Коэффициент потерь энергии в поворотной решетке:
.
77. Число Рейнольдса:
.
78. Потери энергии в поворотной решетке:
.
79. Состояние пара за поворотной решеткой
h1´= h1t´+ Δhп= 3181+ 4,6194 = 3185,61 кДж/кг,
р1´ = 1,725 МПа,
υ´1 = 0,1671 м3/кг,
t'1=369,2°C.
80. Действительная скорость выхода пара из поворотной решетки:
0,94·281,729=264,82 м/с.
81. Относительная скорость пара на входе во вторую рабочую решетку: , где =U/C'1=149,5/264,82=0,5645 – отношение скоростей;
и ее направление: ,
Вторая рабочая решетка
82. Теоретическая относительная скорость на выходе из второй рабочей решетки и число Маха:
;
,
где υ'2t=0,1694 м3/кг ( h'2t=3180кДж/кг)по h-sдиаграмме точка 2't(рис.2).
83. Выходная площадь второй рабочей решетки:
продолжение
--PAGE_BREAK--