- •1. Активные паровые турбины. Реактивные паровые турбины, степень реактивности.
- •2. Мощность и кпд паровой турбины.
- •3. Регулирование и маслоснабжение паровых турбин.
- •4.Влияние механических примесей на работу нагнетателей и дымососов.
- •5. Пластинчатые насосы и компрессоры
- •6.Конденсационные установки паровых турбин
- •7.Система маслоснабжения паровых турбин.
- •8.Параллельное и последовательное соединение нагнетателей.
- •9.Выбор вентиляторов и дымососов.
- •10. Кавитация при работе насоса. Гидравлический удар.
- •11.Эксплуатационные характеристики вентиляторов и дымососов
- •12.Классификация нагнетателей и их рабочие параметры.
- •13. Подобие нагнетателей. Критерии подобия.
- •14.Влияние формы лопаток на рабочие параметры нагнетателя.
- •15.Реулирование компрессоров.
- •16.Неустойчивая работа нагнетателей. Помпаж.
- •17. Основные параметры вентиляторов.
- •18. Устройство и принцип действия центробежных вентиляторов.
- •19.Конструктивные элементы осевых вентиляторов.
- •20.Центробежные компрессоры. Устройство и принцип действия.
- •21.Шестеренные и винтовые насосы.
- •22.Вихревые и водокольцевые насосы.
- •23. Парораспределение паровых турбин.
- •24.Газотурбинные установки. Схема принцип действия.
- •26.Смесеобразование в двс.
- •27.Анализ основных параметров нагнетателей.
- •28. Коэффициент быстроходности нагнетателя.
- •29. Действительные характеристики нагнетателей при постоянной и переменной частоте вращения.
- •30. Безразмерные и универсальные характеристики.
22.Вихревые и водокольцевые насосы.
Вихревые насосы. (рис.10.33):
Рабочее колесо (а) имеет плоские радиальные лопатки (б) , которые образуют каналы (в), которые обхватываются отводом (г). Внутренний выступ (к) разделяет полости всасывания (д) и подаче (е).
При вращении рабочего колеса в среде, заполняющей каналы, развиваются центробежные силы, и работа этих сил повышает энергию потока. Поток жидкости втекает в межлопастные каналы колеса из отвода (г). В отводе образуется вихревое течение. При движении жидкости в отводе с тангенциальной скоростью также происходит дополнительное повышение энергии, поэтому при одинаковых габаритах и числе оборотов ( nоб/мин) вихревой насос по сравнению с одноступенчатым центробежным развивает более высокое давление. Объемные потери насоса находятся в пределах 0,8-0,9. причем они тем больше, чем больше разность давлений р1и р2. кроме того возникают гидравлические потери в результате вихреобразования и интенсивного жидкостного трения.
Гидравлический КПД = 0,7, механический – 0,9.
Кроме названных внешних потерь существуют внутренние потери, которые характеризуют гидромеханический процесс насоса.
Испытания вихревых насосов при различных оборотах указывают на их склонность к кавитации. Это объясняется тем, что поток подводится к колесу в зоне высоких скоростей и легко происходит срыв потока с лопаток.
Чтобы избежать кавитации необходимо повысить давление в той зоне, где возможно это явление.
На основании этих соображений возникла конструкция центробежно-вихревого насоса (рис 25.2).
Насос состоит из двух последовательно соединенных рабочих колес ( 1- центробежное; 2- вихревое).
Кавитационно устойчивое центробежное колесо развивает давление, обеспечивающее отсутствие кавитации на входе в вихревое колесо.
Регулируют подачу вихревых насосов дросселированием на входе и изменением частоты на входе.
Водокольцевые насосы (рис 10.38):
Применяют для удаления газов из емкостей, работающих под вакуумом, поэтому их называют водокольцевой вакуумный насос.
В цилиндрический корпус 1 с крышками 2 и 3 с эксцентриситетом е, расположен ротор 4 с лопастями 5. При вращении ротора вода, частично заполняющая корпус, располагается кольцом на его внутренней поверхности. При это в центральной части насоса образуется свободный объем, давление в котором падает, т.е. возникает вакуум. Вакуум начинает через патрубок 6 всасывать воздух из емкости через приемное серповидное отверстие 7. вытекание воздуха через напорное отверстие 8 и патрубок 9. Насос - реверсивный.
Т.к потоком воздуха постоянно уносятся пары жидкости, то количество воды в корпусе должно постоянно восполняться .
23. Парораспределение паровых турбин.
Регулирующие органы турбины (парораспределительные устр-ва) увелич-т или уменьш мощность турбины, воостанавливая заданную частоту вращения вала.
Парораспределительные устр-ва выполняют дроссельными, сопловыми, обводными и комбинир-ми.
При дроссельном парораспределении для уменьшения нагрузок клапаны прикрываются и весь пар, направляемый к соплам дросселир-ся. Дросселир-ие пара сопровождается потерями некоторой частитеплоперепада и ухудшает КПД турбины (12.14) Дрос-ое парораспределение при частичных нагрузках не экономично и прим-ся в Турб малой мощн-ти.
При сопловом парораспределении (12.15) пар поступает к соплам 1ой ступени ч/з несколько регулирующих клапанов и каждый клапан обслуживает свою группу сопл. При номинальной нагрузке клапан полностью открыт. При изменении нагрузки турбины клапаны послед-но открыв-ся или закрыв-ся.
При обводном парораспределенииосущ-ют добавочный впуск пара непосредственно в одну или несколько ступеней ЦВД (цилиндр высок давл) ч/з байпасные послед-но открывающиеся клапаны.
Обвод пара прим-ся для обеспеч-я перегрузки сверхэкономической мощн-ти. Чем дальше от 1ой ступени осущ-ют добавочный подвод пара, тем больше пропускная способность перегрузочной ступени.
Обводное парораспр-ие часто сочетают с сопловым. Такой способ называют комбинир-ым..
Пропуск пара в пределах от холостого хода до экономической мощн-ти измен-ся при помощисоплового распределения, а увелич-е нагрузки сверх экономической мощн-ти достиг-ся за счёт обводного.
Для исключения аварийных ситуаций, связанных с разгоном ротора турбины, все турбины снабжают защитой от превышения частоты вращения. Такое устройство наз-ся автоматом безопасности
(12.10). В качестве командного органа используется центробежный байковый регулятор. При вращении вала на баёк 1 действует центробежная сила. В рабочем положении баёк удерживается на упоре пружиной 2. если часто вращения станет больше определённой на 10-12% от номинала, то центробежная сила будет больше силы натяжения пружины. И баёк переместится в следующее крайнее положение.
Баёк выступит за обводы вала, ударит по рычагу 3 и приведёт в движение механизм слива масла из системы регулирования.