LAB#3 (1051635), страница 2
Текст из файла (страница 2)
После выхода установки на режим дозатором 34 в смеситель 46 подается вода в количестве, рассчитанном студентами предварительно для получения заданного значения gk=Gb/(Gг+Gb)• При этом повышение давления на входе из=за впрыска воды компенсируется снижением расхода горячего газа таким образом, чтобы в результате перестройки режима температура н давление на входе в сопло остались постоянными.
После выхода турбины на стационарный режим по сигналу "Замер" измеряются следующие параметры:
1. Давление на входе в турбину P0* ,атм;
2. Температура на входе t0,oC;
3. Давление на выходе из турбины p2 атм;
4. Перепад давлениа на шаибе газа dpг кг/см2;
5. Перепал давления на шайбе воды dрв кг/см2;
6. Число оборотов турбины n , об/мин;
7, Усилие на статоре гидротормоза Р , кг.
Далее при том же gк с помощью вентиля 35 уменьшается расход воды в гидротормоз, что приводит к увеличению числа оборотов тур бины, и снова производится те же измерения при n=const.
Таким образом, обороты турбины изменяются 3-4 раза в пределах 6000-15000 об/мин.
Затем производятся такие же испытания турбины на двух других режимах при других содержаниях жидкой фазы gk
Результаты измерений записываются в табл. 1
Таблица 1
N по пор. | P0* ,атм | p2 атм | dpг кг/см2 | dрв кг/см2 | n , об/мин | Р , кг | t0,oC |
1 | |||||||
2 | |||||||
3 |
Методика обработки результатов опыта
Обработка результатов измерений производится по зависимостям, выведенный в предположении равновесного течения двухфазной смеси. Сложность процессов при течении двухфазной смеси по проточной части турбины пока на позволяет учесть в общем виде теплообмен между фазами, сепарацию на рабочих органах и других, поэтому течение смеси рассматривается при следующих допущениях:
а) течение стационарное и одномерное;
б) течение без теплообмена о окружающей средой;
в) массовые расходы фая постоянны, фазовые переходы отсутствуют, т.е. нет испарения капель иэ-эа малого времени пребывания в сопле и ни решетке рабочих лопаток, низкого перепада температур между газом и жидкостью.
Обработка результатов эксперимента проводится в следующем порядке.
1. Определяется расход газа через турбину по формуле
где Кш = 49,7- коэффициент шайбы, установленной в газводе;
Rг= 50 - газовая постоянная продуктов сгорания, кгм/кг.град.
2. Расход воды на впрыск перед соплом турбины Gв определяется по тарировочному графику Gв=f(dpв).
5. Определяется суммарный массовый расход рабочего тела
G=Gг+Gв .
4, Располагаемая адиабатная работа турбины подсчитывается по формуле
где Rпр - газовая постоянная двухфазной смеси, кгм/кг.град;
n - показатель адиабаты для двухфазного потока. Величины Rпр и n определяются по следующим формулам :
Rnp= Rгgг
где gг - относительная доля газа в рабочем теле, gг=Gг/(Gг+Gв)
qk - относительная доля воды в рабочеv теле.
qk=Gв/(Gг+Gв);
C vг - теплоемкость газа при постоянном объеме, ккал/кг.град;
Св - теплоемкость воды, Св =1 ккал/кг.град ;
Cpг- теплоемкость газа при постоянном давлении, ккал/кг.град, Срг=Сvг К, Cpг = Cvг+AR, .
Для К = 1,4 и Rг= 50 кгм/кг.град Cvг= 0,176 ккал/кг град, Срг =0.246 кквл/кг град.
5. Располагаемая мощность турбины N0=GZад/75 л.с.
6. По величине замеренного усилия на статоре гидротормоза определяется крутящий момент, переданный на гидротормоз, Mгт=P l кгм ,
где l = 0.25 м - плечо рычага, прикрепленного к статору гидротормоза.
7. По показаниям приборов определяется число оборотов ротора турбины и затем вычисляется эффективная мощность турбины Ne=Mгтn/718.2 л.с
8. Адиабатная скорость на выхода из сопла турбину Сад=(2gZад)1/2 м/cек .
9. Окружная скорость на среднем диаметре лопаток турбины
U=ПDn/60.
10. Определяем отношение скоростей U/Сад .
11. Определяется эффективный к.п.д. турбины
12. Определяется снижение эффективного к.п.д. турбины при двухфазном рабочем теле по сравнение с однофазным
Данные проведенного расчета записываются в табл. 2.
Таблица 2
N по пор | Gг, кг/сек | Gв, кг/сек | G, кг/сек | gг | gк | Zад, кгм/кг | Сад, м/сек | N0, л.с. | Mгт, кгм | Ne, л.с. | U, м/c | U/ Сад |
|
|