Республикасы
Қалақша торламаларының геометриялық сипаттамалары
жүктеу/скачать 1,82 Mb.
|
Бу ж не газ турбиналар
Қалақша торламаларының геометриялық сипаттамаларыТурбина сатыларында саптамалар жəне жұмыс қалақша торламалар болады. Саптамалар тұрақты статорда орналасады, ал айналатын роторда жұмыс қалақшалар орналасады. Сатыдағы саптамалар мен жұмыс қалақшалардың өлшемдері жəне орналасу арақашықтығы бірдей болады. 3.1 - суретте саптамалар мен жұмыс қалақшалардың геометриялық сипаттамалары көрсетілген. 23
а) б) Сурет - Саптамалар мен жұмыс қалақшалардың геометриялық сипаттамалары Саптаманың кірісі мен шығысына дейін қима ауданы кішірееді, сондықтан түрі тарылған деп аталады. Саптамалардың геометриялық сипаттамаларына кіретін, 3.1,а-сурет: тор аралығы t1 (адым) бұл саптамалардың орналасу ара қашықтығы; саптамалар алқымы О1 бұл саптамалар шығысындағы ең кіші аудан ; бу ағын шығысының тиімділік (нəтижелік) бұрышы: α1э = arcsinO1/t1; саптамалардың пішін хордасы b1 бұл саптама пішінінің ең ұзын өлшемі; саптама торламаның ені В1, бұл торламаның шебіне перпендикулярды ені (шебі дегеніміз – айналым жылдамдығына параллельді сызық); саптаманың орналасу бұрышы αу – саптама хорда мен айналым жылдамдығының сызығының арасындағы бұрыш, осы бұрышты өзгерткен кезде, нəтижелік бұрышын да α1э өзгертуге болады; торлама қалақшаларының шығыс шетінің қалыңдығы ∆1кр ; торлама қалақшаларының биіктігі (саптамалар ұзындығы) ℓ1 ; торлама қалақшаларының орташа диаметры d1 – қалақшалар ортасынан өтетін диаметр; парциалдық дəрежесі е – бұл саптамалар орналасқан доға ұзындығының L, орташа диаметр бойындағы толық шеңбер ұзындығына қатынасы: е = . Саптамалардың геометриялық сипаттамаларына жұмыс қалақшалардың сипаттамалары да сəйкес келеді. Сондықтан жұмыс қалақшалардың сипаттамалары, 3.1,б-сурет: t2 , О2 , β2э = arcsinO2/t2 , b2 , В2 , βу , ∆2кр , ℓ2 , d2 . Қалақша торламаларының салыстырмалы геометриялық сипаттамалары да болады: салыстырмалы адымы ; салыстырмалы биіктігі ; торлама қалақшаларының шығыс шетінің салыстырмалы қалыңдығы ; желпуіштігі 1/θ = ℓ /d жəне т.б. Салыстырмалы геометриялық сипаттамалар арқылы ұқсас қалақша торламалар жинауға болады. Мысалы саптамалар торламалардың пішін хордалар b1 мөлшері бірдей болмаса, ал бұл торламалардың салыстырмалы сипаттамалары бірдей болса жəне т.б., олар ұқсас болады. Геометриялық ұқсастық бу ағынының тəртібінің ұқсастығына келтіреді, мəселен Мах санының тұрақтылығы Рейнольдс санының , мұнда ν – қозғалыстық (кинематикалық) тұтқырлығы. Қазіргі кездегі турбина қалақшалары сақиналы болып келеді. Сондықтан, олардың ерекшелігі желпуіштігі 1/θ = ℓ /d болғаны. Бұл торламаларда тор аралығы t (адымы) биіктігі бойымен өзгереді. Орташа диаметр бойымен адым t1 тең болады, ал қалақшаның астыңғы жағындағы диаметр d1к = d1 - ℓ 1 бойымен t1к < t1 , ал үстіңгі диаметр бойымен d1п = d1 + ℓ 1 адым t1п > t1 . Сонымен, егер торлама биіктігі бойымен пішін хордасы b1 өзгермесе, (b1 = const), салыстырмалы тор аралығы t (адымы) өседі. Торламалардың жылу есебін өткізу үшін газодинамикалық сипаттамалары қажет болады. Бұл энергия шығынының коэффициенті (дəрежесі), шығыс коэффициенті жəне торламадан шыққан ағын бұрышы. Торламаның энергия шығынының коэффициентін энергия шығынының толық энергия мөлшерімен қатынасы деп табады. Сонымен торламалардағы ағын ұлғаюын қарастырсақ, 3.2 - сурет, энергия шығын коэффициентін келесіден табуға болады: саптамалар торламасында , жұмыстық торламасы . а) б) Сурет - Торламалардағы ағын ұлғаю құбылысы Энергия шығын коэффициенті мен жылдамдық коэффициенттерінің байланысы бар: ; . Негізінде торламадағы энергия шығыны екі қосындыдан пайда болады, бұл торлама пішіні мен шеттеріндегі энергия шығыны: . Торлама пішініне байланысты энергия шығыны үйкеліс, торлама шетіндегі жəне толқынды энергия шығынына байланысты: . Торлама шетіндегі энергия шығыны, қалақшалардың жоғары жəне астыңғы жағындағы ағындың энергия шығыны , . Торламалардың шығыс коэффициенті бұл негізгі шығыс пен теориялық шығыс қатынасы . Түрі тарылған жəне ағын жылдамдығы дыбыс жылдамдығынан төмен торламаларға теориялық шығыс мөлшерін олардың ауданымен байланысты: саптамалар торламасына , мұнда , саты шығысындағы теориялық жылдамдық пен меншікті көлем; саптамалар саны; жұмыс қалақша торламасына , мұнда , - жұмыс қалақшалары шығысындағы теориялық жылдамдық пен меншікті көлем; жұмыс қалақшалар саны. Ағын жылдамдығы дыбыс жылдамдығынан жоғары болған кезде саптамалар торламасына ; жұмыс қалақша торламасына . Торламаның шығысындағы ағын бұрышы α1 , β2 . Негізінде ағыс жылдамдығы дыбыс жылдамдығынан төмен болған кезде ағын шығыс бұрышын, ағын шығысының тиімділік (нəтижелік) бұрышына тең алады: саптамалы торламасына sinα1 ≈ sinα1э = O1/t1 ; жұмыс қалақша торламасына sinβ2 ≈ sinβ2э = O2/t2 . Турбина қалақша торламалардың геометриялық сипаттамаларын есептеп табуға болады. Қалақша торламалардың сипаттамаларын есептеп тапқан соң саптамалар мен жұмыс қалақшаларының түрін таңдауға болады. Турбина қалақша торламалардың геометриялық сипаттамалары 3.3-суретте көрсетілген. Сурет - Турбина қалақшалар сатысының көрінісі Турбина қалақша торламаларын есептеген кезде бір бірімен байланысты екі есеп шығарылады: саптамалы жəне жұмыс қалақшалардың өлшемдерін: биіктігі ℓ 1 , ℓ 2 мен шығыс бұрыштарын α1 , β2 есептеу; саптамалар мен жұмыс қалақшаларының түрін таңдау жəне олардың орналасу бұрышын αу, адымын t1, санын табу z1; торламаның ПƏК-ін ηо.л жəне ηоі , қуатын жəне қалақшаларға əсер ететін қүш мөлшерлерін табу. Саптамалы жəне жұмыс қалақшалардың өлшемдерін еспетеген кезде жылдамдық үшбұрыштарын салады. Қалақшалар торлама сатысын келесі мəліметтер арқылы есептейді: 1) сатыдан өтетін бу (газ) шығысы, G, кг/ с; 2) саты кірісіндегі бу сипаттамалары Со, Ро , tо; 3) сатының шығысындағы қысым Р2 . Осы мəліметтерден басқа белгілі мөлшерлер: жылдамдық қатынасы u/Сф , сатының орташа диаметры d , реактивті дəреже ρ. Негізгі есептеудің мақсаты келесі мөлшерлерді табу: F1 , ℓ1 , е . Саптамалардың шығыс ауданы: , мұнда - саптама шығысындағы теориялық жылдамдық, μ1 – саптамалардың шығыс коэффициенті; саптамалардағы будың ұлғайған кездегі меншікті көлемі. Саптамалардың шығыс ауданы арқылы олардың биіктігін (ұзындығын) табуға болады: . Бұл формулада орташа диаметр d белгілі, ал саптамалардан бу ағынының шығыс бұрышы α1 = 11÷20о. Биіктігі орташа қалақшаларға α1 = 12÷16о, ұзын қалақшаларға α1 = 16÷20о . Егер, < 12 мм болса, парциалдық дəрежені өзгерту қажет, ал > 12÷14 мм болуы қажет. Жұмыс қалақшалардың өлшемдерін табу үшін, саптамалардың есебіне ұқсас алып келесіні жазуға болады: жұмыс қалақшалар ауданы ; мұнда ; көбейтінді . Негізінде, жұмыс қалақша биіктігін келесімен табуға болады: , мұнда ℓ 1 – саптамалар биіктігі, ал жұмыс қалақшалардың астыңғы жəне үстіңгі жағындағы артық биіктігі (перекрыша). Қалақша торламалар пішініне жəне бу жылдамдығына байланысты келесі түрлерге бөлінеді: A – жылдамдығы дыбыстыкіне дейінгі ; Б – жылдамдығы дыбыстыкіне жақын; В – жылдамдығы дыбыстыкінен жоғары; И – торлама пішіні бұрылыспен; өзгеру мөлшері кең; Мысалы: C-90-12Б – саптамалы тор, , , дыбыстыкіне жақын. жүктеу/скачать 1,82 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|