- •Севмашвтуз
- •Isbn 5-7723- Cевмашвтуз, 2000 содержание
- •Введение
- •Условные обозначения
- •Задание
- •1. Тепловые расчеты турбоагрегата
- •1.1 Расчет потребной мощности гтза
- •1.1.1 Расчет потребной мощности энергетической установки надводного судна.
- •Примечания к 1.1.1
- •1.1.2 Расчет потребой мощности энергетической установки глубоководного аппарата.
- •Примечания к 1.1.2
- •1.2 Расчет рабочего процесса в турбине
- •1.2.1 Расчет рабочего процесса в однокорпусном турбоагрегате.
- •Р абочий процесс в однокорпусном турбоагрегате
- •1.2.2 Расчет рабочего процесса в двухкорпусном турбоагрегате.
- •Р абочий процесс в двухкорпусном турбоагрегате
- •Примечания к 1.2
- •1.3 Предварительный расчет последней ступени
- •Примечания к 1.3
- •1.4.1 Однокорпусная и тнд
- •Продолжение таблицы 1.4.1
- •Э скиз I ступени
- •Примечания к 1.4.1
- •Профили сопловой и рабочей лопаток 1 ступени
- •1.4.2 Одновенечная регулировочная ступень твд
- •Примечания к 1.4.2
- •1.5 Расчет числа ступеней и габаритов турбины
- •Примечания к 1.6
- •Рабочий процесс в 1 ступени по диаграмме “I-s”
- •1.7 Уточненный расчет последней ступени
- •Продолжение таблицы 1.7
- •Продолжение таблицы 1.7
- •Примечания к 1.7
- •Примечания к 1.8
- •Треугольник последней ступени
- •Изменение параметров по высоте лопаток последней ступени
- •2. Прочностные расчёты элементов турбины
- •2.1 Расчёт на прочность сопловой и рабочей лопаток последней ступени
- •Примечания к 2.1
- •2.2 Расчёт хвостового крепления рабочей лопатки последней ступени
- •2.3 Расчёт диска рабочего колеса последней ступени (на примере диска постоянной толщины)
- •3. Требования к оформлению курсового проекта
- •3.1. Требования к оформлению расчетно-пояснительной записки проекта.
- •3.2. Требования к оформлению графической части.
- •Оформдение углового штампа в дипломном проектировании
- •Севмашвтуз Кафедра № 7
- •Задание
- •164508, Г. Северодвинск ул. Воронина, 6.
Р абочий процесс в двухкорпусном турбоагрегате
Рис.1.2
Параметры в точках:
Ао*ТВД: A2tТВД: А2ZТВД:
io*ТВД= i2tТВД= i2zТВД= HaТВД=
Рo*ТВД= P2tТВД= P2zТВД= HeТВД=
So*ТВД= S2tТВД= S2zТВД=
o*ТВД= 2tТВД= 2zТВД=
Ао*ТНД: A2t ТНД: А2ZТНД:
io*ТНД= i2tТНД= i2zТНД= HaТНД=
Рo*ТНД= P2tТНД= P2zТНД= HeТНД=
So*ТНД= S2tТНД= S2zТНД=
o*ТНД= 2tТНД= 2zТНД=
Примечания к 1.2
1. К п.п. 1,2 - Точка Аne (рис.1.1 и 1.2) - параметры пара непосредственно за парогенератором. Точка А2ne - теоретическая точка окончания процесса расширения пара при заданном давлении в конденсаторе. Для паротурбинных установок облегченного типа давление в конденсаторе принимается 1520 кПа. Для ПТУ надводных судов и кораблей давление принимается 47 кПа.
2. К п.4 - Тепловые потери в главном паропроводе и арматуре Н принимаем в пределах (5 10%) от располагаемого теплоперепада по параметрам за парогенератором.
3. К п.5 - Точка Аму - теоретическая точка в процессе дросселирования пара в главном паропроводе и арматуре.
4. К п.п.6,7 - Точка - параметры пара перед первой ступенью главной турбины. Точка А2t - теоретическая точка в изоэнтропийном расширении пара за последней ступенью турбины переднего хода.
5. К п.9 - Внутренний К.П.Д. турбины i = 0,750,8 [1] с.48.
6. К п.10 - Механический К.П.Д. турбины учитывает потери в опорных и упорном подшипниках мт= 0,9750,995 [1] с.58.
7. К п.11 - Коэффициент снижения мощности от неработающих ступеней заднего хода учитывает вентиляционные потери от лопаток турбины заднего хода, вращающиеся кромками вперед на переднем ходу зх=0,9950,997.
8. К п.12 - К.П.Д. редуктора принимается в зависимости от типа зубчатой передачи [4] с.9
одноступенчатая - 0,98 0,985
планетарная - 0,99 0,995
двухступенчатая - 0,96 0,975
9. К п.16 - В облегченных ПТУ принимается однокорпусный турбоагрегат, в т.ч. и для установок ледоколов. В ПТУ надводных судов и кораблей с ЯЭУ число корпусов в турбоагрегате принимается =2. Дальнейший расчет зависит от принятого числа корпусов в турбоагрегате.
10. К п.18 – Количество валов в энергетической установке принимается в зависимости от типа судна или корабля, и от мощности ПТУ. Обычно =1 или 2.
11. К п.п.20, 35(1.2.2) – Общий отбор пара в турбоагрегате распределяется на два отбора – в ТВД ( ) и ТНД ( ) по согласованию с руководителем.
12. К п.п. 20(1.2.1) и 33(1.2.2) - В случае, если расход на один борт > 30 кг/с или задано проектирование одновальной установки, необходимо принять число протоков пара mпр = 2, а .
13. К п.28 – Гидравлические потери в деаэраторе принимаются по результатам его гидравлического расчета. Если гидравлический расчет не выполняется, то можно принять P=0.
1.3 Предварительный расчет последней ступени
Таблица 1.3
№ |
Наименование величины |
Обозначение |
Размерность |
Расчетная формула |
Численное значение |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
1 |
Параметры пара за последней ступенью (точка А2z) |
i2z S2z t2z 2z x2z |
кДж/кг кДж/кг.град С м3/кг — |
из пункта 1.2 |
|
2 |
Абсолютная скорость потока на выходе из ступени |
С2z |
м/c |
принимается |
|
3 |
Окружная скорость |
U2z |
м/c |
принимается |
|
4 |
Угол выхода потока из рабочей решетки в абсолютном движении |
2z |
град. |
принимается |
|
5 |
Показатель адиабаты |
k2z |
— |
1,035+0,1x2z |
|
6 |
Скорость звука в сечении за последней ступенью |
a2z |
м/c |
|
|
7 |
Скорость выхода потока из рабочей решетки последней ступени в относительном движении |
W2z |
м/c |
|
|
8 |
Число Маха |
|
— |
|
|
9 |
Угол выхода потока |
2z |
град. |
|
|
10 |
Конструктивный параметр |
Dcpzlлz |
|
|
|
11 |
Конструктивный параметр |
z |
|
принимается |
|
12 |
Коэффициент разгрузки рабочей лопатки |
р |
— |
принимается
|
|
13
|
Материал рабочих лопаток последней ступени и его характеристики: плотность допускаемые напряжения |
л []р |
|
принимается
принимается принимается |
|
14 |
Проверка величины растяжения в корневом сечении |
р |
|
|
|
15 |
Коэффициент запаса прочности |
к |
— |
|
|
16 |
Средний диаметр рабочего колеса |
Dcpz |
м |
|
|
Продолжение таблицы 1.3
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
17 |
Длина рабочих лопаток последней ступени |
lлz |
м |
|
|
18 |
Число оборотов турбины |
nт |
об/мин |
|
|
19 |
Корневой диаметр последней ступени |
Dkz |
м |
Dcpz lлz |
|
20 |
Степень реактивности последней ступени |
|
— |
принимается |
|
21 |
Скоростная характеристика ступени |
1 |
— |
|
|
22 |
Коэффициент скорости сопловой решетки |
|
— |
принимается |
|
23 |
Изоэнтропийный теплоперепад, срабатываемый в последней ступени |
Hизz |
Дж/кг |
|
|