Мощность потока и турбины

Причина этого явления состоит в том, что в ГТУ (как и в любой системе, где осуществляется газовый цикл) лишь часть (меньше половины) мощности турбины отдается как полезная другая, большая часть, затрачивается на привод компрессора. В результате, установленная мощность машин (турбин, компрессоров) в несколько раз превышает полезную мощность установки соответственно увеличены и циркулирующие потоки эксергии. [c.219]

Найдем располагаемую мощность турбинного потока. Потери т. е. мощность, отбираемую турбиной от потока. При прохождении через турбину единицы веса воды ее энергия уменьшается на Я. Через турбину за единицу времени проходит единиц веса воды. Следовательно, располагаемая мощность потока [c.259]

Мощность потока и турбины [c.21]

Отношение мощности на валу турбины к мощности потока называется полным коэффициентом полезного действия (к. п. д.) и обозначается буквой rj. [c.23]

Подведенная к турбине мощность потока в кет [c.90]

Гидравлическая мощность потока, подводимого к турбине, онределяется как произведение расхода прокачиваемой жидкости на перепад давления (или папор) ио формуле (89) [c.266]

Кроме отложений кокса на стенках камер сгорания и форсунках возможно образование нагара. Количество образующегося нагара особенно велико при использовании топлив, содержащих ароматические углеводороды. В состав отложений, помимо органической части, входят зольные элементы, содержащие такие металлы, как железо, ванадий, натрий и др. Образование нагара, кокса и зольных отложений, содержащих оксиды, сульфаты и сульфиты металлов, ухудшает условия теплопередачи, изменяет проходное сечение каналов, повышает сопротивление движению газовых потоков и снижает мощность газовой турбины. [c.194]

Для установки, в которой аэраторы эксплуатируются с приводом постоянной мощности, проектируемые мощности аэраторов должны составлять 390—458 л.с. При средних значениях БПК на входе в реактор поток газа может быть снижен. Однако вследствие избыточной мощности аэраторов достигаются более высокие концентрации растворенного кислорода (от 12 до 17 мг/л). Из кривой с на рис. 26.10 видно, что общая мощность, расходуемая на обработку сточной воды, составляет 820— 900 л.с. Таким образом, наличие максимальных нагрузок вызывает необходимость в аэраторе переменной мощности, например турбинного аэратора, который может работать с мощностью 450 л.с. в условиях максимальной нагрузки и понижать мощность до 250 л.с. при средней нагрузке. [c.349]

При оптимальном режиме работы турбины, т. е. при расчетном режиме, соответствующем максимальной передаче мощности потоком ротору, величина окружной скорости определится как проекция абсолютной скорости с., на касательное направление (на направление вращения). Величина окружной скорости на оптимальном режиме при этом будет [c.246]

Периодические изменения мощности гидравлических турбин могут быть устранены или уменьшены до безопасной степени установкой перегородок в спускных трубах и изменением конструкции рабочего колеса для уменьшения закручивания потока в спускной трубе. [c.297]

Тогда как диафрагма и труба Вентури используются для измерения потока, сопла употребляются главным образом для создания струй высокой скорости, которые применяются для получения мощности в турбине или для засасывания газов и паров в инжектор или эжектор. Детали конструкции сопел выходят из рамок этой книги, и мы лишь кратко обсудим некоторые основные термодинамические принципы, которым подчиняются потоки в соплах. [c.404]

Управление пограничным слоем в диффузоре можно осуществлять с помощью кольцевых щелей, через которые наружный поток будет подмешиваться в пограничный слой на внутренней поверхности диффузора, с помощью различных способов создания условий для резкого расширения потока в кормовой части диффузора. В цитируемой работе [55], например, показано, что с помощью единственного кольцевого профилированного открылка, установленного на некотором расстоянии от выходного сечения диффузора, можно увеличить мощность, вырабатываемую турбиной, на величину до 80 %, в то время как за счет подмешивания через кольцевые щели можно получить не более 25 % прироста выходной мощности. [c.127]

Осевые компрессоры нашли широкое применение в авиации, где они сжимают поток воздуха, подаваемый в камеру сгорания двигателя самолета. Так,осевые компрессоры конструктивно исполняются на одном валу с турбиной в едином блоке двигателя. Применяются они также в металлургии для подачи газа в домну. Подача этих компрессоров достигает величины в 5000 м /мин, выходное давление может иметь величину в 1,5 МПа. Мощность стационарных компрессоров - 15000 кВт и более. Обычно они приводятся в движение от газовой турбины. В нефтяной промышленности осевые компрессоры применяют на нефтеперерабатывающих заводах в крекинг-процессах и на химических заводах, работающих на природном газе. [c.85]

Особенности компоновки блока здания низконапорной ГЭС с капсульными агрегатами можно проследить на примере Киевской ГЭС (рис. 2-20). Здесь 1 — капсульный агрегат (турбина и генератор), 2 — отсасывающая труба, 3 — решетка, 4 — затворы водослива для пропуска паводков. Применение капсульных агрегатов прежде всего позволяет осуществить совмещенную конструкцию здания ГЭС с водосбросами далее, формы бетонных элементов здания ГЭС значительно проще (ср., например, с рис. 2-3), что способствует более широкому использованию сборных железобетонных элементов поток на длине всего тракта имеет минимальные повороты, и, что особенно важно, имеет прямоосное движение без поворота в отсасывающей трубе. Это приводит к снижению гидравлических потерь и увеличению к. п. д. турбины, особенно на больших расходах. В результате такие турбины развивают на 20— 35% большую мощность, чем вертикальные того же диаметра. Все перечисленные преимущества приводят к снижению на 10—25% стоимости здания ГЭС с горизонтальными капсульными агрегатами по сравнению с вертикальными при малых напорах. [c.38]

Наша страна обладает большими запасами водной энергии, которую экономически выгодно преобразовывать в электрическую на гидроэлектрических станциях (ГЭС). Для этого на реке строят плотину и создают разность уровней воды или напор Н (м) до плотины (верхнего бьефа) и после плотины (нижнего бьефа). Поток воды Q (м /с) из верхнего бьефа в нижний пропускают по водоподводящим устройствам через гидравлические турбины, спаренные с электрическими машинами, называемыми синхронными гидрогенераторами. В водоподводящем устройстве потенциальная энергия воды преобразуется вначале в кинетическую, а затем рабочим колесом турбины в механическую энергию вращения вала. Механическая энергия подводится к гидрогенератору, где она преобразуется в электрическую энергию. Получаемая электрическая мощность (кВт) на гидроэлектрических станциях [c.5]

На рис. 15 представлен разрез по оси вертикальной пропеллерной турбины большой мощности, а на рис. 16 — разрез по оси вертикальной поворотнолопастной турбины с опорой подпятника на крышке турбины. Осевые турбины имеют следующие основные органы (по пути движения воды) водоподводящую камеру, статор, направляющий аппарат, рабочее колесо, отсасывающую трубу. Перечисленные органы образуют проточную часть гидротурбины. Главными из них являются рабочее колесо, осуществляющее преобразование энергии воды в механическую работу на валу двигателя направляющий аппарат, производящий изменение направления потока и регулирование расхода отсасывающая труба, по которой вода отводится от колеса. [c.34]

Оба этих способа хотя и приводят к снижению разгонного числа оборотов, но практически на крупных турбинах не могут быть реализованы из-за значительных пульсаций в потоке и вибраций всего агрегата. Последнее объясняется тем, что в указанном режиме работы агрегата приходится гасить значительные мощности в пределах самой турбины. [c.190]

Описанный метод использован нами для расчета параметров потока в проточной части 1-й ступени турбины высокого давления мощностью 1000 Мет (ТВД-1000) АЭС с реактором на быстрых нейтронах. Характеристики проточной части ТВД-1000, определенные на основании Н — 5-диаграммы [413], представлены в табл. 4.14. Результаты численного исследования течений МгО в сопловом аппарате 1-й ступени ТВД-1000 приведены в табл. 4.15. В вычислениях принято, что проточная часть соплового аппарата является каналом конической формы. [c.170]

При эксплуатации мощных энергоблоков СКД (300— 800 МВт) надежность и экономичность их работы в значительной мере определяются водно-химическим режимом. Увеличение единичной мощности котлов, как правило, ведет к росту локальных тепловых потоков, особенно при сжигании мазута. В этих условиях незначительные отложения на внутренних поверхностях могут вызвать перегрев и разрушение металла труб, омываемых высокими локальными тепловыми потоками. Отложения, образующиеся в проточной части ЦВД мощных турбин, обусловливают ограничение ее мощности и снижение экономичности работы блока в целом. Оптимальный водно-химический режим энергоблока СКД должен обеспечивать надежную эксплуатацию оборудования без проведения химических промывок не менее 8000 ч. [c.125]

Рабочий орган любой турбомашины — рабочее колесо, в котором непосредственно осуществляется процесс преобразования энергии гидравлической в механическую— в турбинах и механической в гидравлическую — в насосах, имеет вращательное движение. В связи с этим реализуемая рабочим колесом мощность определяется величиной крутящего момента М и угловой скоростью вращения ад, 1/сек или скоростью вращения п, об мин (2-6) и (2-7)]. Очевидно, что оба эти показателя силовой М и энергетический а>М теснейшим образом связаны со структурой потока в проточном тракте турбомашины. Установление этих связей и является основной задачей данного параграфа. [c.52]

Допустим, по каким-либо причинам поток отходящих газов стал больше. Увеличение потока газа, направляемого в турбину, приведет к возрастанию ее мощности и к увеличению подачи воздуха в систему Однако увеличившийся объем газов будет меньше прогреваться в теп- [c.280]

Вода пли глинистый раствор закачивается в скважину через трубы под напором, создаваемым насосами, находящимися на поверхности. Выполнив работу в турбине, поток жидкости делает далее то же, что и в роторном бурении, т. е. охлаждает долото и выносит выбуренную породу на поверхность. При турбинном бурении гидравлическая мощность насосов, разумеется, должна быть больше, чем ири роторном бурении, так как функции насосов расширяются, т. е., помимо напора, необходимого для преодоления гидравлических сопротивлений п выноса выбуренной породы, они должны создавать дополнительный полезный напор для самих турбин. Однако при этом освобождается мощность, затрачиваемая на вращение колонны бурильных труб. [c.262]

Оставшаяся часть кинетической энергии потока преобразуется в механическую энергию давления на лопасти турбины и врашения последней. Механическая мошность вращения турбины преобразуется в электрическую мощность генератора, сопряженного с турбиной. [c.227]

В статье Харпера [36] сообщаются материалы о создании вращающегося теплообменника для ГТУ в США. Для определения типа РВП, поверхности нагрева, а также оптимальных размеров был проведен анализ для газовой турбины мощностью 4000 л. с. с максимальным к. п. д. цикла 34%. В предлагаемой конструкции поверхность иагрева состоит из слоев проволочной сетки, перпендикулярных к направлению потока. [c.145]

Охлажденный двухфазный поток, выходящий из турбины, подает в абсорбер, где отделяется конденсат, меркаптаны и СОз. Далее газовый поток проходит ряд рекуперативных теплообменников, где нагревается, отдавая свой холод потоку, направляемому на расширение в турбину, и далее поступает на сжатие в компрессор ТДА. Турбина агрегата развивает мощность, составляющую 80,3 % от проектной, а эффективность охлаждения расширяемого таза по фактическим данным режима эксплуатации составляет 83... 4 %. [c.14]

Здесь так же, как у дизельного ДВС, засасывается воздух и осевым компрессором 2 сжимается до 0,8 - 1,2 МПа. (Компрессор вращается с частотой 15000 - 30000 об/мин.) Сжатый и разогретый воздух поступает в камеры сгорания 5 из жаропрочной стали, расположенные вокруг вала 3 двигателя (6-8 шт.). По оси этих камер имеются форсунки б, в которые подается под большим давлением насосом 7 топливо оно, мелко распыляясь, горит в потоке сжатого воздуха (при этом обычно а > 1). Образовавшиеся продукты сгорания под большим давлением и с температурой 1000 - 1100 К выходят из камер через лопатки газовой турбины 4 и, расширяясь, вращают последнюю. Мощность этой газовой турбины рассчитывается такой, чтобы она была достаточной для вращения компрессора 2 и сжатия воздуха до заданного давления. После газовой турбины продукты сгорания имеют еще высокое давление расширяясь, они выходят с большой скоростью из сопла двигателя и создают за счет этого реактивную тягу, двигающую самолет. [c.176]

Полезная мощность N турбипь[ меньше располагаемой мощности потока па величину потерь в турбине. Эти потери оцениваются к. п. д. турбины [c.259]

Краткое знакомство с раб(зчим процессом и характеристиками гидропередач позволяет перейти к рассмотрению их основных свойств и возможностей, благодаря которым они получили широкое распространение. Как указывалось выше, одно из их основных достоинств — полное отсутствие жесткой связи между валами при передаче мощности. Поток жидкости между насосным и турбинным колесами эффективно гасит пульсации момента, порождаемые внезапными изменениями момента — Mg нагрузки вследствие изменения сопротивления на рабочих органах приводимой машины. При этом изменяется щ и, следовательно, скольжение 5, момент же на насосном колесе, нагружающий двигатель, меняется плавно. Причиной этого является инерционность потока, перестраивающегося с запаздыванием по отношению к изменению внешних нагрузочных параметров. Таким образом гидропередача защищает двигатель от пульсаций момента сопротивления, что значительно повышает срок его службы. При этом благодаря малому моменту инерции турбинного колеса защищенными оказываются и детали трансмиссии между турбинным колесом и рабочими органами машины. В них ири пульсациях не так сильно увеличиваются напряжения, как при жестком соединении с двигателем. [c.304]

На рис. 7-8 показана зависимость коэффициента регенерации от расхода воздуха через теплообменник На рис 7-9 изображена схема автомобильного газотурбинного двигателя фирмы Форд, с вращающимся дисковым теплообменником Схема воздушного и газового потоков показана стрелками На конференции американского общества инженеров-механиков по мощностям газовых турбин, проходившей 16—17 апреля 1956 г в Вашингтоне, быпо сделано сообщение главным инженером Хаммондом и членом ASME Эвансом о создании РВП для газотурбинной станции мощностью в 3000 л с. В докладе отмечается, что в настоящее время вращающийся теплообменник является единственным типом, который обладает необходимой высокой тепловой эффективностью, весьма удобен по своим размерам и дешев [c.147]

В жидкостных вариаторах динамического типа, которые называются также турбинными, энергия передается в форме кинетической энергии масляного потока. Для получения энергии используется центробежный насос, вращае.мый электродвигателем. На выходной стороне насоса масляный поток попадает в турбину, которая в зависимости от нагрузки вращается с большим или. меньшим скольжением (по сравнению с оборотами колеса насоса). Эта гидравлическая связь с помощью скольжения была разработана для судовых двигателей, требующих снижения числа оборотов при передаче мощности от турбины на судовой винт. В дальнейшем [c.207]

Ранее отмечалось, что ввод пара в двухвальной ГТУ принципиально возможен также перед ТНД. В этом случае в отличие от рассмотренных выше схем, когда пар вводился перед ТВД, мощность компрессорной турбины не увеличивается. Наоборот, ввод дололнительного рабочего тела между турбинами способствует увеличению давления за ТВД, в результате чего даже при Гз = onst происходят некоторые снижения мощности и частоты вращения ТВД по сравнению с чисто газовым режимом и вследствие этого происходит снижение расхода воздуха и степени сжатия комлрессора. Ввод между турбинами значительно более холодного пара, чем газовый поток, в свою очередь, понижает температуру газопаровой смеси ТНД, в результате чего полезная мощность дополнительно уменьшается. [c.113]

При турбинном бурении долото приводится во вращение забойным двигателем — трубобуром, преобразующим гидравлическую мощность потока промывочной жидкости, поступающей из бурильной колонны, в механическую работу вращающегося вала турбобура и долота. [c.73]

Объемные потери связаны с перетеканием жидкости через радиальные зазоры. Часть расхода Q поступает в зазор между лопастями статора и сгупицей ротора и не приобретает скорости основного потока статора. Утечка через радиальный зазор между ободом или лопастями ротора и ступицей ротора практически не участвует в передаче работы лопастям ротора. Обе утечки снижают работоспособность потока, прокачиваемого через турбину, причем снижение мощности турбины не компенсируется пропорциональным снижением перепада давления, вследствие чего к. п. д. турбины падает. [c.63]

Принимая во внимание тенденцию к увеличеиию единичной мощности агрегатов ХТС, отметим, что все большую роль в экономике химического предприятия играет энергетика. Значительные энергетические нагрузки и появление в связи с этим в ХТС новых элементов, таких как котлы-утилизаторы, паровые турбины, абсорбционно-холодильные установки, требуют учета не только количественных, но и качественных характеристик работоспособности энергетических потоков ХТС. Эта задача решается с позиций эксергетического анализа с использованием как 1-го, так и 2-го законов термодинамики. Совмещение технико-экономического анализа с эксергетическим принципом привело к появлению новой термоэкономической концепции в оценке эффективности ХТС. С позиций термоэкономики эффективность ХТС определяется на основе экономической оценки преобразования потоков эксергии в виде термоэкопоми-ческого критерия оптимизации. [c.336]

Првцер 2. Используя данные предыдущего примера, рассчитать скорость вращения и мощность турбинной мешалки, необходимые для создания интенсивного потока у стенок аппарата диаметром 1,8 м. [c.63]

Турбины с крепящимися на диске плоскими лопатками не очень эффективны для перемешивания жидкостей с высокой вязкостью. Это продемонстрировано в разобранных примерах для систем со стандартной турбинной мешалкой. Поток, направленный от поверхности жидкости ко дну аппарата, разрывается диском, который делит зону перемешивания на два отдельных объема. Турбинные мешалки с прямыми ровными лопатками, крепящимися на ступице, создают осевой поток, но требуют бальших затрат мощности. [c.66]

Радиально-осевые турбины (рис. 2,64). Вода, подводимая к турбине, проходит через турбинную камеру 1 и направляющий аппарат 2. На рис. 2.64 изображена спиральная камера, являющаяся наиболее распространенной. Турбинная камера проектируется так, чтобы обеспечить по возможности осесимметричный поток на входе в направляющий аппарат 2, который представляет собой систему лопаток, установленных под определенным углом к радиусу. Турбинная камера и нагсравляющий аппарат сообщают воде окружную составляющую скорости. Кроме того, направляющий аппарат является органом, при помощи которого регулируется мощность турбины Для этого лопатки направляющего аппарата выполняют поворачивающимися вокруг своих осей. При повороте лопаток изменяется направление потока и, с гедова-тельно, меридиональная скорость, расход воды и мощность турбины. В закрытом положении направляющего аппарата лопатки соприкасаются и расход воды через турбину прекращается. Поворот лопаток направляющего аппарата производится рычажным механизмом, приводимым в движение гидроцилиндрами — сервомоторами 5. При подаче в сервомоторы масла под давлением их поршни перемещают регулирующее кольцо 3, которое посредством системы [c.255]

Режим работы турбомашины определяется формой потока в пределах всего его проточного тракта, но ре-ишющее значение имеют условия течения в пределах рабочего колеса. Последние, как это было показано выше, определяются формой траекторий абсолютного движения или треугольников скоростей, что по существу равнозначно. Каждой форме потока в рабочем колесе соответствует свой режим, характеризующийся индивидуальными особенностями и показателями, такими, например, как мощность, расход, скорость вращения, величина к. п. д. В связи с этим понятие реж Им работы имеет исключительно большое значение в практике проектирования и использования турбин и насосов. [c.49]

Если несколько нагнетателей, имеющих разные характеристики, подключить к одной камере, то в ней можно создать настолько значительное давление, что один из нагнетателей не сможет ему противодействовать, и поток пойдет через этот нагнетатель в обратную сторону. При этом, очевидно, разность полных давлений с обеих сторон нагнетателя останется положительной, а поток изменит направление и нагнетатель, следовательно, будет работать при отрицательных подачах ( <"0). Направление вращения рабочего колеса при этом не изменяется, поэтому нагнетатель по-прежнему будет потреблять мощность (в противиом случае нагнетатель стал бы работать как турбина, отдавая мощность на вал). [c.104]

Р1 с и ОЛЬ зование энергии воды под давлением. Из-за высокого расхода мощности на привод насосов установок водной очистки газа желательно применять оборудование для использования энергии воды иод высоким давлением. Для этой цели применяют активную турбину Пельтона или реактивную турбину Френсиса. Турбины с колесом Пельтона обычно позволяют использовать от 50 до 60% энергии потока воды высокого давления, а турбины Френсиса — до 80%. Так как к. п. д. водяного насоса обычно около 80%, то оборудование для использования энергии воды в лучшем случае дает около 65% от общего расхода мощности на привод насосов. [c.119]

Большой интерес представляет применяемая за рубежом рекуперация энергии жидкостных потоков в гидрогенизационных процессах с помощью гидравлических турбин. Например, на установках гидроочистки при перетоке газопродуктовой смеси из сепаратора высокого давления в сепаратор низкого давления происходит дросселирование давления без полезного использования перепада. Такие турбины, представляющие собой обрашениьш центробежный насос, могут работать на потоках, содержащих до 75%(об.) растворенных газов. Рекуперированную энергию используют, как правило, для непосредственного привода сырьевого насоса, для чего создают систему насос - элек тродвигатель - муфта сце1шения - гидравлическая турбина, Насос запускают с помощью электродвигателя. Специальное занрограммировашюе устройство осуществляет постепенный перевод привода на гидравлическую турбину с одновременным снижением нагрузки на электродвигатель и последующее регулирование числа оборотов насоса. Подобные систе.мы можно применять в широких пределах рекуперируемых мощностей иа установках гидроочистки нефтепродуктов, каталитического риформинга, гидрокрекинга и т.п. [c.110]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология