Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Расширение в турбине

Читайте также:
  1. АБОРТ РАСШИРЕНИЕ И УДАЛЕНИЕ НА ПОЗДНЕМ СРОКЕ. Медицинский аборт.
  2. Безопасность и жизнеспособность операционных систем. Надстройки операционных систем. Расширение возможностей пользователя.
  3. Варикозное расширение вен
  4. Варикозное расширение вен
  5. ДАЛЬНЕЙШЕЕ РАСШИРЕНИЕ ТОНАЛЬНОСТИ. МОНОСТРУКТУРНЫЕ ФУНКЦИИ И ДОБАВОЧНЫЕ КОНСТРУКТИВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ (ДКЭ). АККОРДОВЫЕ РЯДЫ
  6. Изотермическое расширение
  7. ПОБОЧНЫЕ ФУНКЦИИ. ОТКЛОНЕНИЯ (ХРОМАТИЧЕСКИЕ СУБСИСТЕМЫ). РАСШИРЕНИЕ ТОНАЛЬНОСТИ

Дей­ствительное значение полной работы, совершаемой газом в турбине (LT), определяется по формулам

Переход к полным параметрам при изображении процесса в тур­бине также весьма удобен, так как в этом случае в диаграмме T—S может быть показана величина LT, которая в соответствии с уравне­нием (4.29) изобразился площадью г-2-3*-4* границы ко­торой отштрихованы косыми.

Второе уравнение (4.29) также может быть представлено в парамет­рах торможения:

(4.30)

Здесь интеграл, называемый политропической работой расширения по параметрам заторможенного потока, определяется по формуле

B T—S-диаграмме, где построен политропический процесс п полным параметрам (см. рис. 4.12), могут быть указаны и все остальные члены уравнений (4.29) и (4.30): Lт пол ~ пл. г* —т* — 1 3* — 4*; L*т р ~ пл г* —т* — 1—2. Однако величина L*тр физического смысла не имеет. Она больше величины гидравлически потерь в турбине, определяемых площадью LTp ~ пл. г — т — 1—2.

Условность использования некоторого среднего для турбины^ значения показателя политропы расширения по полным параметрам определяется еще и тем, что в неподвижном CA, где T* = const, его величина вообще равна nСА = 1,0 (а полное давление умень­шается из-за потерь). Величина среднего для турбины s целом значения политропы по полным параметрам близка к значению показателя политропы по статическим параметрам (пг = 1,28...... 1,29), но зависит также от соотношения скоростей на входе и на выходе из турбины.

Условность процесса по полным параметрам позволяет тем не менее успешно использовать в расчетах понятие об изоэнтропической работе турбины по параметрам заторможенного потока:

Она изображается в T—5-диаграмме площадью г* — 2—3s —4s- Введенные выше энергетические величины, определяемые по полным параметрам, также связаны между собой зависимостями, аналогичными (4.24):

 

Однако и величина ΔL* ~ пл. г* —т* —т*s (аналог возвра­щенного тепла), как и величина L*тр ~ пл. т* — 1—2 — T*s (аналог безвозвратных потерь), также физического смысла не имеют, хотя используются в расчетных уравнениях, которые при отсутствии членов, завися­щих от скоростей в проточной части, по­лучаются проще.

Итак, по определению полное давле­ние за турбиной рассматривается как ре­зультат торможения действительной ско­рости за турбиной (ст). Точка т§ опреде­ляется пересечением полученной таким образом изобары и изоэнтропой. Ee можно рассматривать так же как результат торможения в точке Ts некоторой условной изоэнтропической скорости за турбиной, причем в силу эквидистантности изобар очевидно, что cTS<cT


Связь сжимаемости со скоростью потока, вывод и анализ. Другие уравнения и формулы, подтверждающие или повторяющие этот анализ. Уравнение Гюгонио и анализ геометрического воздействия.

ЗАКОН ОБРАЩЕНИЯ ВОЗДЕЙСТВИИ

Уравнение закона обращения воздействий позволяет определить какой знак должно иметь то или другое воздействие для ускоре­ния или торможения дозвуковых и сверхзвуковых газовых потоков.

Виды воздействий. Параметры газового потока могут из­меняться под влиянием следующих воздействий окружающей среды:

1. геометрического dS≠0 (сужение или расширение канала);

2. расходного dG≠0 (подвод или отвод массы газа);

3. теплового dq≠0 (подвод или отвод тепла);

4. механического dlTex≠0 (работа турбины или компрессора);

5. гидравлических потерь dl≠0.

Bсe эти воздействия входят в основные уравнения газовой ди­намики: изменение площади канала и расходное воздействие — в уравнение неразрывности и расхода, тепловое и механичес­кое— в уравнение энтальпии, гидравлических потерь — в уравнение Бернулли.

Выполним совместное преобразование этих уравнений и урав­нения состояния, исключим из них параметры состояния T, p, и ρ и получим зависимость изменения скорости газа от пяти изучае­мых воздействий. '

Продифференцируем уравнение расхода G = ρWS, разделим ле­вую часть на G, а правую — на ρWS, и выразим dρ/ρ

Продифференцируем уравнение состояния p=ρRT и определим dp/ρ

Подставив в (11.58) dρ/ρ из (11.57) и заменив кRT на а2, получим

Подставим RdT из уравнения теплосодержания

Подставим dp/ρ в уравнение Бернулли —dp/ρ = WdW+dlтех + dlтр упростим и получим уравнение закона обращения воздействий

Пять членов правой части уравнения представляют перечисленные физические воздействия, на газовый поток, ускоряющие или тормозящие его в зависимости от знака и режима течения.

Характерной особенностью первых четырех воздействий явля­ется то, что они могут изменять свой знак.

Пятое — воздействие трения — имеет всегда положительный знак, являясь односторонним воздействием (dlтр >0).

Слева расположен член уравнения (M2—1)dW/W, знак кото­рого определяет знак необходимого воздействия на поток.

Если dW/W>0, то поток ускоряется (конфузорные течения).

Если dW/W<0, то поток тормозится (диффузорные течения).

Знак сомножителя (M2—1) изменяется при переходе через ско­рость звука. Следовательно, при заданном знаке изменения ско­рости потока (например, при его ускорении dW/W>0) знак левой части уравнения при переходе через скорость звука изменяется на обратный, что требует такого же изменения знака воздействия на поток.


Дата добавления: 2015-12-08; просмотров: 60 | Нарушение авторских прав



mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.007 сек.)