95844

Потери в турбинных решетках

Лекция

Энергетика

Профильные потери. Складываются из: потерь на трение в пограничном слое на профиле; вихревых потерь при отрыве потока на профиле; вихревых потерь за выходной кромкой (кромочные потери). Концевые потери: потери на трение о стенки, ограничивающие канал по высоте; вихревые потери у концов лопаток.

Русский

2015-09-30

107 KB

0 чел.

Лекция 11. Потери в турбинных решетках

Для изолированной решетки:

1) Профильные потери. Складываются из:

а) потерь на трение в пограничном слое на профиле;

б) вихревых потерь при отрыве потока на профиле;

в) вихревых потерь за выходной кромкой (кромочные потери).

2) Концевые потери:

а) потери на трение о стенки, ограничивающие канал по высоте;

б) вихревые потери у концов лопаток.

3) Волновые потери (при околозвуковой и сверхзвуковой скоростях).

В реальных условиях при взаимодействии нескольких решеток кроме того возникают:

4) Потери, вызванные взаимодействием соседних решеток и нестационарностью потока.

5) Потери, вызванные утечками и подсосами газа в зазорах между сопловой и рабочей решетками, а также потери, вызванные перекрышами (перекрыша – разница в высоте лопаток двух соседних решеток).

Профильные потери.

На их величину наиболее сильно влияет распределение давления потока в межлопаточном канале.

Для оценки этих давлений служит коэффициент давления:

,

где Pi – давление в данной точке на профиле,

P1, c1, ρ1 – давление, скорость и плотность за решеткой.

Рис. 46.

Коэффициент профильных потерь:

,

где  – коэффициент потерь на трение,

– коэффициент кромочных потерь.

Рис. 48.

Концевые потери.

. Значит в торцевой части лопатки пограничный слой под влиянием разности  протекает от вогнутой к выпуклой поверхности. Здесь толщина слоя резко увеличивается (или "набухает"). Перетекание на торце от вогнутой к выпуклой поверхности должно компенсироваться соответствующим перетеканием от спинки к вогнутой вблизи торцевой поверхности. Возникают вихри и трение.  (сильно зависят от длины лопаток). На концевые потери значительно влияет радиальный зазор (δ3, мм). Чем больше δ3, тем больше перетекание. Но уменьшать зазор беспредельно нельзя. Эмпирическая формула для определения составляющей концевых потерь, вызванной радиальным зазором:

,

где l – высота лопатки.

Рис. 49.

Опыты показали, что увеличение радиального зазора у рабочих лопаток вызывают в 1,5 раза бóльшие потери, чем у направляющих лопаток (это объясняется более высокой степенью реактивности у периферии проточной части).


W1

Pu

+

(потеря от "удара")

спинка (выпуклая поверхность)

вогнутая
поверхность

(ускорение потока и его отклонение в косом срезе)

ξпр

ξпр

35 °

40 °

β1

0,6

0,7

активные решетки

возрастают
кромочные
потери

ухудшается обтекание спинки, растут потери на  выходном участке

°С

Это лишь пример
зависит от многих других факторов

(по Брилингу)

100

l1

φ

0,98

0,94

100

l2

ψ

0,92

0,84


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

8636. Философия Платона. Платоновская идея 125.5 KB
  Дайте толкование мифу о пещере. Что символизируют люди в пещере, тени, вещи, костёр, солнце. Дайте определения Платоновскому понятию «идея». Дайте определения Платоновскому понятию «идея идей».
8637. Западная философия 19 века (философия жизни, экзистенциализм, позитивизм, психоанализ) 174.5 KB
  Западная философия 19 века (философия жизни, экзистенциализм, позитивизм, психоанализ) Вопросы: 1. Сформулируйте основной тезис экзистенциализма. Какие виды экзистенциализма следует различать? 2. Раскройте содержание основных принципов экзисте...
8638. Философия античности. Диалектика мифа. Квантовая теория и истоки учения об атоме и другие 305.5 KB
  Философия античности. Лосев А.Ф.Диалектика мифа. Гейзенберг. В.Квантовая теория и истоки учения об атоме. Платон: Природа души и ее свойства. Мир идеей и его познание. Теоретическое знание и философское познание. Философия как стремление...
8639. Философия Ренессанса. Гайденко П.П. Культура эпохи Возрождения. И другие 214.5 KB
  Философия Ренессанса. Гайденко П.П. Культура эпохи Возрождения. Джованни Пико делла Мирандола. Речь о достоинстве человека. Никколо Макиавелли. Государь. Лосев А.Ф. Бытовые типы Возрождения. Оборотная сторона титанизма. Гайденко П.П. Культура ...
8640. Немецкая классическая философия. Теория познания. Нравственная философия 263.5 KB
  Немецкая классическая философия. И. Кант: Теория познания. Нравственная философия. Г.В.Ф. Гегель: Наука логики. О природе диалектического. Всемирная история. В конце XVIII – XIX вв. в Германии наступил расцвет философии, который можно сравнит...
8641. Философия Нового времени и Просвещения. Экспериментальный метод научного познания 158 KB
  Философия Нового времени и Просвещения. Черникова И.В. Механизм – образ природы Нового времени. Рене Декарт: Научное познание: методология рационализма. Интеллектуальная интуиция. Френсис Бэкон: Цель научного познания. Экспериментальный метод н...
8642. Философия Средневековья. Августин Аврелий и Фома Аквинский 225 KB
  Философия Средневековья. Августин Аврелий и Фома Аквинский: О философии. Поиск Бога и доказательство Его бытия. Теодицея: причины возникновения зла в мире. Теория познания: вера и разум. Августин Аврелий. Время и вечность. Библия. Первая книга ...
8643. Определение философии. Речь Гегеля. Энциклопедия философских наук 181 KB
  Определение философии. Гегель Г.В.Ф. Речь Гегеля. Энциклопедия философских наук. Соловьев Вл. Исторические дела философии. Хайдеггер М. Основные понятия метафизики. Мамардашвили М.К. Философия - это сознание вслух. Г.В.Ф. Гегель (1770 - 18...
8644. Античная греческая философия 92.5 KB
  Античная греческая философия. ПЛАН 1. Становление античной философии. Философия досократиков (Милетская школа, Пифагор, Гераклит, Элейская школа, Демокрит). Философия классической эпохи (Софисты, Сократ, Платон, Аристотель). Фи...