Головна | Про нас | Зворотній зв'язок
Плоска решітка профілів вище розглянутої турбіни з трикутниками швидкостей показана на рис. (82).
Простежимо за зміною параметрів пара в проточній частині такої турбіни (ріс.80 і 82).
Розширення пара від тиску Р0 до тиску Р1 здійснюється в соплах. Далі, при перебігу пара через перший вінець робочих лопаток, вінець напрямних лопаток і другий вінець робочих лопаток тиск пара залишається постійним і рівним Р1.
Швидкість пара в соплах зростає від величини С0 0 до значення С1. З сопел пар надходить на робочі лопатки першого ряду з абсолютною швидкістю С1.
Напрямок вектора С1 характеризується кутом # 945; 1 між вектором швидкості С1 і площиною обертання робочих лопаток. кут # 945; 1 називається кутом виходу пара з соплового апарату.
Переходячи до розгляду перебігу пара в плоскій решітці профілів робочих лопаток, необхідно враховувати, що робочі лопатки, обертаючись, рухаються з окружною швидкістю u. Швидкість і по відношенню до руху пара є переносний швидкістю. Тому, розглядаючи протягом пара в каналах робочих лопаток, необхідно від абсолютного руху пара (щодо нерухомого направляючого апарату) перейти до відносного руху пара, т. Е. Розглядати рух пара в системі координат, пов'язаної з робочими лопатками і обертається разом з ними.
Віднімаючи з вектора С1. вектор u. отримаємо вектор W1 - відносну швидкість входу пара в канали робочих лопаток. Напрямок швидкості W1 характеризується кутом # 946; 1 - кутом входу пара в канали робочих лопаток першого вінця. Трикутник, утворений векторами С1. u і W1 називається вхідним трикутником швидкостей.
При перебігу по каналах робочих лопаток потік пари змінює свій напрямок, а в загальному випадку - і величину швидкості. З робочої решітки пар виходить зі швидкістю W2. званої відносної швидкістю виходу пара з каналів робочих лопаток, під кутом # 946; 2 до площини обертання ротора - кутом виходу пара з робочою решітки.
Для того, щоб повернутися до абсолютного руху пара, необхідно до вектору відносної швидкості W2 додати вектор окружної швидкості u; виконавши складання, отримаємо швидкість С2. звану абсолютної швидкістю виходу пара з каналів лопаток першого робочого вінця. кут # 945; 2 визначається напрямом вектора швидкості С2. Трикутник, утворений векторами W2, u і С2 називається вихідним трикутником швидкостей.
Побудувавши вхідний і вихідний трикутники швидкостей для першого ряду робочих лопаток, визначимо величину швидкості С2. З цією швидкістю пар надходить в вінець напрямних лопаток, де здійснюється поворот потоку. Величина швидкості в вінці напрямних лопаток незначно зменшується тільки за рахунок тертя і інших опорів і пар виходить з вінця зі швидкістю. Побудова кутників швидкостей для другого ряду робочих лопаток проводиться так само, як і для першого ряду, враховуючи, що обидва ряди лопаток мають однакову окружну швидкість u. Елементи другої пари трикутників швидкостей відзначаються штрихом.
Трикутники швидкостей, як і в разі одиночної ступені, можна показати у відриві від відповідних решіток, поєднавши вершинами в одній точці - полюсі (ріс.83).
Описану конструкцію називають ступенем тиску з двома ступенями швидкості; походження такої назви очевидно з розгляду діаграми зміни тиску і швидкостей на ріс.80. Іноді таку комбінацію називають колесом з двома ступенями швидкості, або двухвенечним колесом.
Енергія, яка визначається швидкістю. в даному ступені втрачається. Однак, якщо вихідна швидкість все ще велика, то може бути встановлений другий вінець напрямних лопаток і третій ряд робочих лопаток. Така конструкція носить назву колеса з трьома ступенями швидкості.
Таким чином, в результаті вжитих конструктивних заходів вдається істотно зменшити величину втрат енергії з вихідною швидкістю qa і підвищити значення ККД на окружності такий турбінної ступені.