Проектирование ступеней большой веерности и профилирование для них лопаток

Основные характеристики ступеней

Отмеченное в § 3.4 изменение параметров потока по радиусу и отклонение их от параметров в среднем сечении будут тем больше, чем меньше

  это изменение параметров невелико, и его можно оценить по формулам

где т принимается из (3.71) и приближенно т — ,7-г 1,8.

Как и для каждой ступени, проектирование начинается с выбора степени реактивности р. Однако здесь имеются некоторые особенности. Поскольку наименьшая по высоте степень реактивности соответствует корневому сечению, для корневого сечения необходима проверка условия рк>0, а с учетом возможным отклонений при расчете и изготовлении рк> 0,05-0,10.

При отрицательной степени реактивности (рх <р2) в рабочей решетке будет неблагоприятное диффузорное течение. Повышенная же реактивность, как отмечалось ранее, означает более конфузорное течение в рабочих решетках и, следовательно, улучшение эффективности ступени. Кроме того, в ступенях с очень большим теплоперепадом, например в последних ступенях мощных паровых Турбин, в корневом сечении при малом рк относительная скорость входа мг в рабочую решетку может превысить критическую, т. е.

  причем большая

величина рк соответствует последним ступеням конденсационных турбин.

При выборе рк необходимо обратить внимание на некоторые негативные стороны повышенной реактивности. Во-первых, это уменьшение оптимального располагаемого теплоперепада из-за роста оптимального отношения скоростей г//сф, см. (3.33).

Во-вторых, во многих случаях с ростом рк увеличивается угол Р1к и тем самым из-за меньшего угла поворота потока уменьшаются моменты сопротивления и инерции корневого профиля рабочей лопатки.

В-третьих, с ростом рк увеличивается реактивность у периферии рп, что вызывает увеличение потерь от перетечек помимо рабочих лопаток (см. § 4.4), Этот фактор может ощутимо снизить экономичность ступени, особенно при отсутствии бандажа над рабочими лопатками.

, чт фебует особого подхода

к профилированию лопаток.

  или теплоперепад ступени Н0. Оптимальное

, согласно (3.31) и (3.32) равно

или находится со второго

приближения, или оценивается по формуле

Для последних ступеней часто и/Сф<(г//сф)0ПТ и выбирается в значительной мере из условий устойчивой работы при переменном режиме (см. § 7.4). Часто величину и/с принимают такой, чтобы можно было организовать отбор пара для регенеративного подогрева питательной воды перед последней ступенью. В этом случае Н0> 150-г 180 кДж/кг.

, скорости

Ми и М2( и уточняется располагаемый теплоперепад, производится выбор законов закрутки решеток.