 |
ж) потери от утечек через внутренние зазоры.
|
|
|
|
а) потери в клапанах.
При прохождении пара через стопорный и регулирующий клапаны давление пара уменьшается от Ро до 
, т.е. происходит дросселирование пара, при этом i = const. Однако из-за начального дросселирования располагаемый теплоперепад в турбине Но уменьшается на величину Δ Нк. Потери давления при дросселировании при полностью открытых клапанах составляют 3-5% от Ро.
б) потери в соплах.
Потери кинетической энергии в соплах возникают из-за трения потока о стенки сопловых каналов, поворота струи, нарастания пограничного слоя, образования вихрей и т.д.
Интегрально потери скорости учитываются от φ, который зависит от размеров соплового канала, качества обработки поверхности, формы, от шага лопаток, числа Маха: φ = 0,93…0,98.
Потери энергии в соплах: 
, кДж/кг.
в) потери на рабочих лопатках.
Суммарные потери учитываются коэффициентом скорости ψ = 0,92…0,97. Причина возникновения потерь, что и в соплах. Потери энергии в рабочих лопатках:
, кДж/кг.
г) потери с выходной скоростью.
На выходе с рабочих лопаток пар обладает определенной кинетической энергией. В многоступенчатых турбинах часть этой энергии может быть использована в следующей ступени. Для этого зазор между рабочими лопатками данной ступени и соплами следующей ступени должен быть небольшим. При большом зазоре энергия выходной скорости полностью теряется. Потеря с выходной скоростью для данной ступени:
, кДж/кг.
д) потери на трение дисков.
Между вращающимся диском и паром возникает трение. Диск захватывает частицы рабочего тела и сообщает им ускорение. На трение и ускорение растрачивается определенная энергия, которая повышает энтальпию пара. Потери на трение можно вычислить: 
,
|
|
|
где kт – коэффициент трения пара о диск;
d – средний диаметр лопаток;
е – степень парциальности;
– высота сопловых лопаток;
α1 – угол скорости С1;
U – окружная скорость на среднем диаметре;
- фиктивная скорость, м/с.
е) потери, связанные с парциальным подводом пара (потери на вентиляцию и выколачивание).
В ступенях с парциальным подводом пар поступает не по всей окружности, а только по некоторой ее части. Эту часть определяет степень парциальности:
Парциальный подвод применяется в случаях, когда объемный расход пара небольшой и высота лопаток получается очень маленькой.
На длине дуги, не занятой соплами, происходит вихревое движение каналов лопаток. На перемещение, или вентиляцию, пара затрачивается часть энергии ступени. Кроме того, при парциальном подводе только та часть лопаточных каналов заполнена рабочим паром, которая в данный момент находится напротив сопел. Все остальные каналы заполнены нерабочим паром, на выталкивание которого пар затрачивает часть своей энергии. Потери энергии на выталкивание называют потерями на выколачивание.
На преодоление указанных сопротивлений требуется работа, которая увеличивает энтальпию пара и тепловые потери, связанные с парциальным подводом Δ hп. Как правило, парциальный подвод пара имеет место в первой регулирующей ступени.
ж) потери от утечек через внутренние зазоры.
Потери от утечек связаны с протечками через зазоры помимо сопловых и рабочих лопаток. Эти протечки не совершаю полезной работы и следовательно их энергия является потерей для ступени.
G – основной поток пара через ступень;
Gд – утечка между диафрагмой и вылом;
Gб – утечка над бандажом рабочей решетки;
Gк – утечки у корня лопаток;
Gотв – утечки через разгрузочное отверстие в диске (чтобыуменьшитьосевое усилие).
В активной ступени основная утечка имеет место под диафрагмой Gд, т.к. разность давлений (Ро – Р1) >> (Р1 – Р2). Если ступень реактивная (ρ ≈ 0,5) утечки Gд и Gб соизмеримы, т.к. (Ро – Р1) ≈ (Р1 – Р2). Потери от утечек от Gк и Gотв обычно не учитывают в расчетах, т.к. достаточно учесть протечку Gд: Gд = Gк + Gотв.
|
|
|
Для уменьшения утечек устанавливаются специальные лабиринтовые уплотнения, представляющие собой чередующиеся гребни и выступы. Относительная суммарная потеря энергии от утечек под диафрагмой и над бандажом определяется как: 
.
|
|
|
