Контрольная работа по "Теплотехнике"

                                             Содержание:

1. Какими двумя способами может быть определена мощность, развиваемая потоком пара на рабочих лопатка?  Напишите формулы. ……………………………………………………………………………..3стр.

2.  Какие способы применяют для уменьшения осевого усилия в паровой турбине ?..............................................................................................4-7стр.

3. Изобразите конструкцию вкладыша радиального (опорного) подшипника с цилиндрической расточкой. В чем заключается принцип работы радиального подшипника ?..................................................7-11стр.

4.Список использованной литературы……………………………….12стр.                                

1.Какими двумя способами может быть определена мощность, развиваемая потоком пара на рабочих лопатках ? Напишите формулы.

Мощность, развиваемая потоком пара на рабочих лопатках ступени, может быть найдена как произведение усилия Киэда окружную скорость рабочих лопаток и:

[pic 1]

  Для расхода пара 1 кг/с запишем

[pic 2]

Преобразуем уравнение (3.7):

[pic 3]

В уравнении (3.6) мощность УУи выражена в Дж/с, т. е. в ваттах. Если принять за единицу измерения киловатт, то мощность, развиваемая потоком пара на лопатках, напишется так:

[pic 4]

[pic 5]

[pic 6]

2.Какие способы применяют для уменьшения осевого усилия в паровой турбине ?

Способы уменьшения осевого усилия.

(1.) Для уменьшения осевого усилия, передаваемого на упорный подшипник, применяют так называемый разгрузочный поршень, которым является первый отсек переднего кольцевого уплотнения с увеличенным диаметром уплотнительных щелей.

Диаметр «поршня» dп выполняют больше, чем диаметр вала d1 под диафрагмой второй ступени. В результате на кольцевую поверхность, расположенную вне окружности диаметра dп, будет действовать осевое усилие Rд, обусловленное разностью давлений (р’1 – р2) и направленное по потоку пара, а на кольцевую поверхность [pic 7][pic 8]

Рис.3

будет действовать давление р2 за ступенью, и в результате возникнет разгружающая сила:

[pic 9],

действующая справа налево и направленная против основного осевого усилия Rу, действующего слева направо.

Чем больше разность диаметров dп и d1, тем больше разгрузочная сила.

Т.к. dп> d2 – диаметра вала, выходящего из цилиндра, на ротор будет действовать дополнительная нагружающая осевая сила:[pic 10]

[pic 11],

вызванная давлением рх.

Рис.4

Для уменьшения рх камеру отбора из уплотнения соединяют с промежуточной ступенью или выходным патрубком.

Суммарное осевое усилие, действующее на ротор, определяется:

[pic 12].

Как правило, в турбинах активного типа разгрузочный поршень имеет небольшой диаметр; в турбинах реактивного типа, где осевые усилия велики, разгрузочный поршень выполняют большого диаметра, сравнимого с диаметром ступеней турбины.

(2.) Использование симметричной конструкции цилиндра.

Рис.5

Обычно таким образом выполнены ЦНД.[pic 13]

Такая конструкция неприемлема для турбин с малым объемным пропуском пара, из-за слишком малых высот лопаток в ЦВД.

У турбины К-500-65/3000 ХТЗ все цилиндры выполнены таким образом:

[pic 14]

Рис. 6

(3.) Использование противоточного цилиндра, в котором пар после прохождения через несколько ступеней поворачивает на 180º и движется в обратном направлении (рис.6).

Однако, при этом возникают дополнительные потери с выходной скоростью пара в первой группе ступеней, а также потери из-за поворота потока пара.[pic 15]

Рис.7

                                                 (4.) Противоположное направление потоков пара в соседних цилиндрах (рис.7).