251 (38)

402

X.H. Zawilgocenie y stanowiące zmienną niezależną na rysunku obliczone jest jako zawilgocenie średnie w turbinie, brane dla stanów ustalonych.

Zauważmy, żc wyniki otrzymane dla części wysokoprężnej WP i części niskoprężnej NP różnią się dość wyraźnie od siebie.

Charakterystyczny jest silny spadek sprawności w obszarze bardzo małych wartości zawilgocenia y.

I

i

7° I o.9Ł

0.90

y

Rys. X.8. Wyniki pomiarów sprawności turbiny eksperymentalnej General Electric według [48], Linią przerywaną oznaczono sprawność obliczoną prostym wzorem Baumanna IX.I)

U W£ W* UUO U.U8 0.10 O 0.02 0.CK

0.06 0.08 0.10

W obszarze przechłodzenia spadek izentropowy entalpii h, jest mniejszy od spadku branego między stanami ustalonymi h_t0. Oznaczając h — spadek wewnętrzny, możemy napisać

h

ⁿ°‘h.

h

rjo — sprawność w obszarze przechłodzenia, rj_p — sprawność całkowitej przemiany z uwzględnieniem przechłodzenia (rys. X.9).

Straty od przechłodzenia

Wartość strat wynika z porównania spadku h_t w warunkach przechłodzenia, który możemy obliczyć ze wzoru (X.8), ze spadkiem h,₀ wyznaczonym ze zwykłego wykresu entropowego (dla stanów ustalonych).

Korzystając z uogólnionego wzoru Baumanna (X.) 1)

n, - rj₀(i-^ay)

zapiszemy straty od przechłodzenia w postaci:

C_P = lo-fioO -*y) = no'*'y-

Stąd

(X.13)

Rys. X.9. Linia ekspansji przy przejściu od stanu przechłodzenia p, do stanu ustalonego p_i0

ŁJL.

y %

W obszarze przechłodzonym otrzymuje się wartości dochodzące do

^ » 2,6,

y

czyli

cc

%

a więc znacznie wyższe niż we wzorze Baumanna (X.l).

Należy tu podkreślić, że tak duże wartości współczynnika a występują właśnie w obszarze powyżej linii Wilsona. Nie są one spowodowane obecnością kropelek wody i stanowią wyłącznie efekt przechłodzenia pary.

Warto jeszcze zwrócić uwagę na okoliczność, że przebieg ekspansji przedstawiony na rysunku X.9 linią grubą jest nieciągły. Nie odpowiada on przebiegowi rzeczywistemu zaznaczonemu linią cienką. Maksymalne przechło-dzenie jest przy tym równe około połowie wart ości teoretycznej wynoszące; 25 — 30°C, natomiast znaczne przechłodzenie utrzymuje się daleko poniżej linii Wilsona.