Рабочий процесс в 1 ступени по диаграмме “i-S” (с указанием всех потерь и перепадов)
Рис.1.10.1 Рабочий процесс в 1 ступени по диаграмме “i-S”
Уточненный расчет последней ступени
Таблица 1.11
|
№ |
Наименование величины |
Обозначение |
Размерность |
Формула или источник |
Численное значение | |||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 | |||||||||
|
1 |
Геометрические размеры ступени |
Dcpz |
м |
из пункта 1.3 |
1,361 | |||||||||
|
lлz |
м |
из пункта 1.3 |
0,454 | |||||||||||
|
lc |
м |
» 0,9 × lлz |
0.409 | |||||||||||
|
2 |
Изоэнтропийный теплоперепад в ступени |
Hизzp |
кДж/кг |
табл.5. |
111.592 | |||||||||
|
3 |
Срабатываемый теплоперепад в ступени |
Наz |
кДж/кг |
|
100.342 | |||||||||
|
4 |
Степень реактивности на среднем диаметре |
r |
¾ |
из пункта 1.3 |
0,5 | |||||||||
|
5 |
Теплоперепад, срабатываемый в рабочей решетке |
hл |
кДж/кг |
r×Hаz |
50.171 | |||||||||
|
6 |
Теплоперепад, срабатываемый в сопловом аппарате |
hc |
кДж/кг |
Hаz×(1-r) |
50.171 | |||||||||
|
7 |
Теплоперепад заторможенного потока в сопловом аппарате |
|
кДж/кг |
|
61.421 | |||||||||
|
8 |
Угол выхода потока из соплового аппарата |
a1 |
град. |
табл.3. |
27,322 | |||||||||
|
9 |
Профиль сопловой лопатки |
[2] |
С-9022А | |||||||||||
|
10 |
Коэффициенты потерь профильных концевых в сопловой решетке |
zcпр |
¾ |
[2] |
0.019 | |||||||||
|
zcконц |
¾ |
[2] |
0.020 | |||||||||||
|
zc |
¾ |
zcпр+zcконц |
0.039 | |||||||||||
|
11 |
К.П.Д. сопловой решетки |
hc |
¾ |
1- zc |
0.961 | |||||||||
|
12 |
Осредненный коэффициент скорости сопловой решетки |
j |
¾ |
|
0.980 | |||||||||
|
13 |
Скорость выхода потока из сопловой решетки |
C1 |
м/с |
|
343.478 | |||||||||
|
14 |
Окружная скорость |
U |
м/с |
табл. 1.3 |
290 | |||||||||
|
15 |
Составляющие скорости окружная осевая |
C1u |
м/с |
C1×cosa1 |
305.146 | |||||||||
|
C1z |
м/с |
C1×sina1 |
157.657 | |||||||||||
|
16 |
Окружная составляющая скорости W1 |
W1u |
м/с |
C1u-U |
15.146 | |||||||||
|
17 |
Осевая составляющая скорости W1 |
W1z |
м/с |
C1z |
157.657 | |||||||||
|
18 |
Скорость и угол натекания потока на рабочую решетку |
W1 |
м/с |
|
158.383 | |||||||||
|
b1 |
град. |
|
84.268 | |||||||||||
|
19 |
Угол выхода потока из рабочей решетки |
b2 |
град. |
табл. 1.3 |
27,322 | |||||||||
|
20 |
Профиль рабочей лопатки |
[2] |
С-9022А | |||||||||||
|
21 |
Коэффициенты потерь концевых профильных в рабочей решетке |
zл конц |
¾ |
[2] |
0.020 | |||||||||
|
zл пр |
¾ |
[2] |
0.019 | |||||||||||
|
zл |
¾ |
zл конц+zл пр |
0.039 | |||||||||||
|
22 |
К.П.Д. рабочей решетки |
h л |
¾ |
1-zл |
0.961 | |||||||||
|
23 |
Осредненный коэффициент скорости рабочей решетки |
y |
¾ |
|
0.980 | |||||||||
|
24 |
Потери в рабочей решетке |
q л |
кДж/кг |
|
2.483 | |||||||||
|
25 |
Параметры пара за последней ступенью (точка А2z) |
P2z |
МПа |
табл. 1.3 |
0.0045 | |||||||||
|
i2z |
кДж/кг |
табл. 1.3 |
2252 | |||||||||||
|
S2z |
кДж/(кг×К) |
табл. 1.3 |
7.427 | |||||||||||
|
26 |
Параметры пара за последней ступенью в теоретическом процессе (точка |
|
МПа |
P2z |
0.0045 | |||||||||
|
|
кДж/кг |
i2z-qл |
2254 | |||||||||||
|
|
кДж/(кг×К) |
по i-S диаграмме |
7.434 | |||||||||||
|
27 |
Параметры пара за сопловым аппаратом в реальном процессе (точка А1) |
i1 |
кДж/кг |
|
2300 | |||||||||
|
S1 |
кДж/(кг×К) |
|
7.434 | |||||||||||
|
Р1 |
МПа |
по i-S диаграмме |
0.0065 | |||||||||||
|
u1 |
м3/кг |
по i-S диаграмме |
19.552 | |||||||||||
|
x1 |
¾ |
по i-S диаграмме |
0.901 | |||||||||||
|
28 |
Энтальпия в точке A*1 |
|
кДж/кг |
|
2312 | |||||||||
|
29 |
Потери в сопловой решетке |
qc |
кДж/кг |
(1-j2) ×h*c |
1.987 | |||||||||
|
30 |
Параметры пара за сопловым аппаратом в изоэнтропийном процессе (точка А1t) |
i1t |
кДж/кг |
i1-qc |
2298 | |||||||||
|
P1t |
МПа |
P1 |
0.0065 | |||||||||||
|
S1t |
кДж/(кг×К) |
по i-S диаграмме |
7.428 | |||||||||||
|
31 |
Параметры пара перед сопловым аппаратом (точка А0) |
i0 |
кДж/кг |
i1t+hc |
2348 | |||||||||
|
S0 |
кДж/(кг×К) |
S1t |
7.428 | |||||||||||
|
Р0 |
МПа |
по i-S диаграмме |
0.0096 | |||||||||||
|
u0 |
м3/кг |
по i-S диаграмме |
13.752 | |||||||||||
|
x0 |
¾ |
по i-S диаграмме |
0.900 | |||||||||||
|
32 |
Параметры пара перед сопловым аппаратом (точка A*0) |
i*0 |
кДж/кг |
|
2359 | |||||||||
|
S*0 |
кДж/(кг×К) |
S0 |
7.428 | |||||||||||
|
P*0 |
МПа |
по i-S диаграмме |
0.010 | |||||||||||
|
u*0 |
м3/кг |
по i-S диаграмме |
13.291 | |||||||||||
|
x*0 |
¾ |
по i-S диаграмме |
0.906 | |||||||||||
|
33 |
Длина сопловой лопатки |
lС |
м |
| ||||||||||
|
34 |
Скорость звука за сопловым аппаратом |
a1 |
м/с |
|
404.899 | |||||||||
|
35 |
Число Маха |
MC1 |
¾ |
|
0.848 | |||||||||
|
36 |
Скорость выхода потока из рабочей решетки |
W2 |
м/с |
|
347.074 | |||||||||
|
37 |
Составляющие скорости W2 осевая окружная |
W2z |
м/с |
W2 ×sinb2 |
159.307 | |||||||||
|
W2u |
м/с |
W2×cosb2 |
308.201 | |||||||||||
|
38 |
Окружная составляющая скорости С2 |
C2u |
м/с |
W2u-U |
18.201 | |||||||||
|
39 |
Осевая составляющая скорости С2 |
C2z |
м/с |
W2z |
159.307 | |||||||||
|
40 |
Скорость выхода потока из ступени |
C2 |
м/с |
|
160.343 | |||||||||
|
41 |
Угол выхода потока из ступени |
a2 |
град. |
|
83.454 | |||||||||
|
42 |
Потери с выходной скоростью |
q2 |
кДж/кг |
|
12.855 | |||||||||
|
43 |
Окружные потери |
qu |
кДж/кг |
qл+qс+q2 |
17.325 | |||||||||
|
44 |
Окружной теплоперепад |
hu |
кДж/кг |
Hизzp-qu |
94.267 | |||||||||
|
45 |
Окружная работа |
lu |
кДж/кг |
U×(C1u±C2u)×10-3 |
94.267 | |||||||||
|
46 |
Погрешность расчета |
D |
% |
|
0.000 | |||||||||
|
47 |
Окружной К.П.Д. |
hu |
¾ |
|
0.845 | |||||||||
|
48 |
Скорость физическая |
Cф |
м/с |
|
472.424 | |||||||||
|
49 |
Скоростная характеристика |
|
|
|
0.614 | |||||||||
|
50 |
Потери на трение |
qтр |
кДж/кг |
|
0.106 | |||||||||
|
51 |
Потери от утечек |
qут |
кДж/кг |
Hизzр×zут |
0.446 | |||||||||
|
52 |
Потери от влажности |
qx |
кДж/кг |
Hизzр×2×(1-х1)×(U/Cф) |
0.013 | |||||||||
|
53 |
Конструктивные потери |
qконстр |
кДж/кг |
Hизzр×zконстр |
0.413 | |||||||||
|
54 |
Собственно внутренние потери |
Sqi |
кДж/кг |
qтр+qут+qx+qконстр |
0.978 | |||||||||
|
55 |
Внутренний теплоперепад |
hi |
кДж/кг |
hu-Sqi |
93.289 | |||||||||
|
56 |
Внутренний К.П.Д. |
hi |
¾ |
|
0.836 | |||||||||
|
57 |
Внутренняя мощность ступени |
Ni |
МВт |
|
0.998 | |||||||||