| Описание: | Обший вид характеристики в параметрах подобия. Сущность происходящих явлений в проточной части. Турбины. При работе турбины на переменных режимах в диапазоне нагрузок от холостого хода до полной мощности ее параметры (мощность, частота вращения, КПД, расход газа) изменяются в достаточно широких пределах. Ее проточная часть, спроектированная для расчетного режима, не может соответствовать изменившимся газодинамическим параметрам и новым условиям обтекания, поэтому возникает удар газа о кромки лопаток, образуются завихрения, происходит отрыв струй с лопаток турбины. Отрицательные последствия этих явлений тем больше, чем значительнее режим работы отклоняется от оптимального. Особенно резко они проявляются при работе турбины на пониженной мощности. При уменьшении отношения давлений уменьшается и отношение скоростей. Это происходит за счет снижения скорости Caz, т.к. при этом все проходные сечения турбины становятся велики по отношению к сечению первой ступени F1. На переменных режимах с уменьшением степени расширения максимальное уменьшение отношения осевых скоростей приходится на рабочие лопатки последней ступени и минимальное - на сопловый аппарат первой ступени турбины. Это происходит потому, что при таких условиях проходные сечения от ступени к ступени оказываются все более завышенными. Таким образом, при уменьшении степени расширения газа в турбине наибольшее снижение перепада давлений происходит в последних ступенях, а наименьшее - в первых. В отдельных случаях последние ступени могут работать с нулевым перепадом и даже переходить в компрессорный режим. При увеличении степени расширения газа в турбине отношение осевых скоростей первой и последней ступеней возрастает. Это связано с падением плотностей, что приводит к занижению необходимых проходных сечений по длине проточной части турбины. Общий перепад давлений в этом случае перераспределяется так, что его наибольший рост будет в последних ступенях, а наименьший - в первой. Пределом увеличения осевой скорости в последней ступени на переменных режимах при увеличении общего перепада будет местная скорость звука. Помимо определенного перераспределения перепадов давлений между ступенями турбины на переменных режимах ее работы, существенное изменение претерпевают аэродинамические условия обтекания профилей направляющих и рабочих лопаток. Это вызывает рост общих потерь и снижение КПД турбины. |
