С1t – Теоретическая скорость истечения пара из сопловой решетки.

С1t=44,724Öh0.1=346 м/с

е – степень парциальности, принимается равным единице.

a1э – эффективный угол выхода потока из сопловой части. Принимаем 12°.

m - коэффициент расхода сопловой решетки 0,97

L1=50 мм

Высота рабочей решетки первой не регулируемой ступени.

L2=L1+D1+D2 мм. Значения D1 – внутренней, D2 – внешней перекыш принимаем из таблиц. D1=1мм, D2=2,5 мм

L2=53,5 мм.

Построим треугольники скоростей для 1 не регулируемой ступени.

Масштаб: в 1 мм – 5 м/с

Построив входной треугольник, находим угол входа на рабочие

лопатки b1=23°, и W1=180 м/с.

Для построения выходного треугольника, найдем выходной угол

рабочих лопаток

b2=b1-(2°¸4°), b2=20°

Располагаемый теплоперепад на рабочих лопатках:

h02=r´h0=0,2´60=12 кДж/кг

Найдем энергию торможения пара перед рабочими лопатками:

hw1=hw1²/2000=180²/2000=16,2 кДж/кг

Найдем полное теплопадение на рабочих лопатках:

h02*=h02+hw1=12+16,2=28,2 кДж/кг

Относительная скорость на выходе из рабочих лопаток.

W2= 44,72´y´Öh02=223 м/с

где y=0,94

из полученных данных строим выходной треугольник.

По треугольнику находим угол a2=50°;

абсолютную скорость пара за ступенью

С2=100м/с.

Полученные данные заносим в таблицу 1.

Ориентировочный расчет последней ступени.

Определяем диаметр последней ступени, высоту сопловой и рабочей лопаток, и теплового перепада.

1) Диаметр последней ступени

dz=ÖDz´V2z´l/p´C2z´sina

где Dz – расход пара через ЧНД, равен 211 кг/с

V2t – удельный объем пара за рабочей решеткой последней ступени,

равен 39 м³/кг

С2z – абсолютная скорость пара за последней ступенью.

принимаем 240 м/с

l - отношение диаметра к длине рабочей лопатки.

l=dz/L2z l=2,43;

a2z – угол потока абсолютной скорости; принимаем 90°

Подставив приведенные значения, получим:

dz=5,7 м, так как в данной турбине ЧНД выполнена двухпоточной,

dz=dz/2=5,7/2=2,39м.

Определим окружную скорость.

Uz=dz´p´/60 = 2,39´3,14´3000/60 = 375,23 м/с