Көп сатылы бу турбиналар
Көп сатылы бу турбиналардың артықшылығы мен кемшілігі
Көп сатылы бу турбиналардағы саты саны 30, қуаты 50 МВт жоғары болады. Саты саны будың қысымы мен температурасына байланысты.
Қазіргі бу турбиналарда жылу құлама мөлшері 1600 кДж/кг дейін болады. Егер бұл бу турбина бір сатылы болса, бу жылдамдығы 1700 м/с ( = 3 ÷ 3,5), ал шеңберлік айналым жылдамдығы 1000 ÷ 1100 м/с дейін жетеді. Мұндай турбинаны жасауға болмайды, себебі айналып тұрған
диск металл беріктігі жағынан ең жоғары шеңберлік жылдамдығы 400 м/с аспауы қажет.
Көп сатылы турбинада жылу құламаны реттегіш саты (250 дейін) мен қысымдық сатылар (40÷50 дейін) араларында бөліп,
бу жылдамдығын төмендетуге болады ~ . Егер келесіні ескерсек
, шеңберлік айналым жылдамдығы да төмендейді. Бұл турбина беріктігін көтереді жəне диск диаметірін төмендетуге, саптама ұзындығын өсіріп саты тиімділігін жоғарлатуға себеп болады.
Сурет - Көп сатылы бу турбина көрінісі жəне ол бойы қысым мен күш моментінің өзгеруі
Көп сатылы турбинада шығыс жылдамдығы келесі сатыда пайдаға асады, бу алым жасауға болады. Бу алымдар турбинаның өзінің ПƏК төмендетседе, бу турбина қондырғының негізгі тиімділігін көтереді.
Көп сатылы турбиналардың кемшіліктері: өлшемдері жоғары; құрылысы мен жасау тəсілдемесі күрделі; жинап орнатуы, жөндеуі жəне пайдалануы да күрделі. 5.1-ші суретте көп сатылы бу турбина көрінісі жəне ол бойы қысым мен күш моментінің өзгеруі көрсетілген.
Сурет - h, s-диаграммасындағы бу кеңею құбылысы
Көп сатылы бу турбиналардың бір артықшылығы бұл алдыңғы сатыдағы энергия шығынын келесі сатыда пайдалануына болатыны. Сатыдағы энергия шығыны жылуға айналып, келесі сатының алдындағы будың энтальпиясын көтереді. Қыздырылған будың температурасы көтеріледі, ал ылғал будың құрғақтылығы Х жоғарлайды. Сонымен сатының жылуқұламасы жоғарлайды, 5.2-ші сурет, Но" >(Н")', Но"' > (Но"')' т.б.
Бұл жоғарлау изобаралардың h, s-диаграммасында сəйкес келмеуіне себеп болады. Сонымен, сатылар жылуқұламаларын қосқанда, жылуқұламасы қосынды изоэнтропалық жылуқұламадан жоғары болуы мүмкін жəне боладыда:
,
мұнда Q – қайтарылған жылу мөлшері, бұл жылу бір сатылы турбинаға қарағанда, көп сатылы турбинаның энергия мөлшерін жоғарлатады.
Көп сатылы турбина сатыларының ПƏК-тері бірдей деп санағанда келесіні табуға болады:
;
əлде ,
мұнда – жылу қайтару коэффициенті (дəрежесі).
Сонымен, бу турбина сатысының ПƏК-і, жылу қайтару коэффициентіне байланысты жоғарлайды. Жылу құламаға Но, саты санына жəне ПƏК байланысты, жылу қайтару коэффициентінің мөлшері 0,02 ден 0,1 дейін өзгереді.
5.3-ші суреттен, егер саты саны шексіз болған кезінде алсақ:
.
Ал саты саны белгілі бу турбинасына .
Өндіріс саласында жылу қайтару коэффициентін келесі формула арқылы есептейді:
,
мұнда қыздырылған бу өтетін сатыларда 4,8·10-4 , егер қыздырылған жəне ылғал да бу болса 3,2 ÷ 4,3·10-4 аралығында, егер тек ылғал бу болса 2,8·10-4 .
Сурет - Жылу қайтару коэффициентін табуға мəліметтер
Достарыңызбен бөлісу: |