P4250126

gdzie h_M » /i, + ej)/2 - spadek izen tropowy całkowity w stopniu, a straty na obwodzie

Ah_u - Ah_k + Ah_w + d/i_wyl.    (VH.35)

Straty w kierownicy Ah_k wyraża wzór (VII. 19), straty w wirniku Ah_w określa relacja (VII.2S) i (VI 1.26), zaś straty wylotowe

4Ż»w,j ■ c\p..

Uwaga: W rozważaniach naszych zakładamy milcząco, że spadek izen-tropowy statyczny w wirniku wynosi

Km i Q'K-

W rzeczywistości stan początkowy statyczny przed wirnikiem jest określony punktem I, nie zaś 1, na rysunku VII.3. W związku z tym dokładna wartość spadku izentropowego statycznego w wirniku wynosi

K, > h_wt.

Różnica między tymi wartościami jest jednak znikoma i nie ma sensu jej uwzględniać.

2. Sprawność stopnia na obwodzie.

Umowność definicji sprawności

W rozdziale pierwszym zdefiniowaliśmy sprawność wewnętrzną turbiny jako stosunek mocy wewnętrznej, tj. mocy oddawanej wirnikowi przez czynnik pracujący, do mocy idealnej bez strat. Moc przekazaną wirnikowi turbiny od czynnika pracującego rozumianą jako moc całej turbiny, a nie jej części, można zdefiniować ściśle jako moc mierzoną na wale N„ powiększoną o straty mechaniczne

N_t-N,+N_m.

Definicja mocy turbiny idealnej bez strat nie jest bynajmniej jednoznaczna i zależy od przyjętej umowy. Pierwsza wątpliwość wyłania się z pytania, czy w turbinie idealnej należy uwzględniać straty nieszczelności zewnętrznych przy określaniu strumienia czynnika pracującego w rozważanej maszynie. Można bowiem moc maszyny idealnej odnosić do pełnego strumienia dopływającego do rzeczywistej maszyny. Wówczas część lego strumienia traci się w uszczelnieniach zewnętrznych, trzpieniach zaworów itp., ewentualnie także w tłoku odciążającym. Faktyczny strumień pracujący w układzie łopatkowym jest odpowiednio mniejszy. W celu uniknięcia nieporozumień należy z góry uzgodnić, jak się definiuje sprawność turbiny. Jest to szczególnie istotne w przypadku turbiny z zaczepami regeneracyjnymi. Inną sprawą umowną jest określenie stanu początkowego i końcowego w turbinie idealnej. Rozważymy

to dla przypadku turbiny parowej. Para dopływająca do turbiny przepływa przez dwa zawory umieszczone szeregowo: zawór odcinający 1 i zawór regulacyjny 2 (rys. VI 1.6). W zaworach tych występuje strata ciśnienia

Hi “ Po P i *

s

Rys. VII.6. Strata ciśnienia w zaworach i jej wpływ na definicję sprawności turbiny

w wyniku której stan czynnika za zaworami, czyli bezpośrednio przed układem łopatkowym, przesuwa się izcntalpowo od punktu 0 do punktu 1. Izentropowy spadek entalpii w turbinie mierzony od punktu 0 do 2^, czyli odniesiony do stanu przed zaworami, wynosi H_ł0, zaś spadek izentropowy odniesiony do stanu 1 za zaworami wynosi H„ przy czym

co możemy zapisać w postaci:

Hs ⁼ 77 H,o ⁼

ⁿa0

*łól ⁼ 0 —Cdi) *“ TjT"*

ⁿtO

gdzie: Cdi — strata odniesiona w zaworach, Cdi - J —HJH_t0, t?di ~ sprawność dławienia w zaworach.

Znając — na przykład z pomiarów — spadek wewnętrzny w turbinie H_t możemy zdefiniować jej sprawność wewnętrzną na dwa sposoby:

*Uo ~~

H,
Hso	(a)
Hi
i-	(b)

lub