291 (26)

464

Gdy Qco = 0,5 zmiana dv_r nie powoduje zmiany reakcyjności, dla g_c0 < 0,5 ze wzrostem Jv_e reakcyjność rośnie, gdy q_c0 > 0,5, ze wzrostem Av_e reakcyjność maleje.

Rezultaty analizy teoretycznej zostały wielokrotnie sprawdzone eksperymentalnie.

W rozważaniach naszych pominięto wpływ zmienności v_l/v_l oraz pJp_Q. Szczegółowa analiza i badania eksperymentalne [6] wykazują, że założenie Ęfih, »(»a/»i)o

daje dobre rezultaty i zmienność stosunku w₂/i>, można zaniedbać.

Wpływ pjp^ czyli liczby Macha w stopniu, na reakcyjność jest natomiast pomijalny tylko w obszarze małych liczb Macha. W obszarze dużych liczb Macha (dużych spadków entalpii w stopniu) wpływ spadku h_M jest istotny i nie można tego zaniedbać (patrz rys. XII.11) [6].

Rys. XII. 11. Wpływ spadku entalpii h_K na zmianę reakcyjności stopnia, A — punkt obliczeniowy, B - punkt, w którym Ma„> = 1, linia 1 - bez uwzględnienia zmian Pi/p₀, linia 2 — z uwzględnieniem wpływu Pi/Po

W praktyce przypadek dużych zmian spadku zachodzi tylko wyjątkowo, mianowicie:

a)    w stopniu regulacyjnym,

b)    w stopniu ostatnim.

W pozostałych stopniach h_K « const w zmiennych warunkach (omówimy to w rozdziale XII.9) i uwzględnienie zmian pjp₀ jest zbędne.

Uwagi końcowe:

1.    Na zmienność reakcyjności w zmiennych warunkach pewien wpływ ma konkretna konstrukcja stopnia, zwłaszcza przecieki w szczelinach układu łopatkowego. Im większe te przecieki, tym — ogólnie biorąc — zmiany średniej reakcyjności będą mniejsze.

2.    W stopniach pośrednich turbiny kondensacyjnej spadek h_K zmienia się nieznacznie. Turbiny pracujące ze stałą prędkością obrotową n = const cechuje więc niewidka zmienność wskaźnika prędkości i reakcyjności w stopniach pośrednich

« 0, Aq w.0.

3.    Turbiny napędowe (okrętowe itp.) pracujące ze zmienną prędkością obrotową wykazują duże zmiany wskaźnika prędkości, tym samym zmiany reakcyjności będą w nich znaczące.

nie zmiany reakcyjności.

4.    W turbinach z regulowanym upustem oraz turbinach przemysłowych spadki w stopniach mogą się zmieniać znacznie, co pociąga za sobą odpowied-

5. W stanach nieustalonych mogą wystąpić przejściowo duże zmiany spadków w porównaniu ze stanami ustalonymi, co trzeba mieć na uwadze. Na przykład w turbinie kondensacyjnej z przegrzewem międzystopniowym przy szybkiej zmianie otwarcia zaworów dolotowych ciśnienie w przegrzewaczu międzystopniowym zmienia się powoli, z powodu inercyjności przegrzewacza (ładowanie zbiornika gazu). Przy wzroście otwarcia zaworów regulacyjnych rośnie strumień pary w turbinie WP, rośnie również ciśnienie przed turbiną WP, natomiast ciśnienie w przegrzewaczu p_p pozostaje w pierwszej chwili niezmienione. Tym samym spadek entalpii w turbinie WP w pierwszej chwili będzie większy niż w stanie ustalonym, który odpowiada danemu położeniu zaworów. Spadki w poszczególnych stopniach WP będą początkowo większe — dotyczy to głównie ostatnich stopni — zaś wskaźniki v = ujc_s odpowiednio mniejsze. Odwrotną sytuację będziemy mieli przy szybkim przymknięciu zaworów WP.

5. Sprawność stopnia w zmiennych warunkach ruchu

Znając straty w palisadzie kierowniczej i wirnikowej, reakcyjność stopnia, kąty wylotowe oraz współczynniki wydatku palisad w zmiennych warunkach ruchu możemy obliczyć standardową metodą charakterystykę sprawnościową stopnia. Metoda taka nie jest zbyt dokładna, gdyż nie uwzględnia wpływu współpracy palisad na straty przepływu.

W przypadku stopnia o określonej geometrii najpewniejszą metodą jest korzystanie z eksperymentalnych charakterystyk stopni modelowych.

W pierwszym przybliżeniu można obliczyć charakterystykę sprawnościową stopnia za pomocą półempirycznego wzoru, który podał FlOgel [8]:

gdzie

tyuO

(XII.52)

30 - Maszyny Przcpt. I. 10