Турбина. Типы турбин

Июль 29, 2022

Главная
Разное
Турбина. Типы турбин

Содержание

2. Турбина ГТД Турбина ГТД - Лопаточная машина, в которой происходит отбор энергии от сжатого и нагретого
3. Типы турбин Осевая турбина Центростремительная турбина одноступенчатые двухступенчатые осевые реактивные газовые турбины Реактивная газовая турбина Активная
4. Осевая ступень турбины - Ступень турбины ГТД, в которой газ движется по поверхностям, близким к цилиндрическим
5. Типы турбин Турбина компрессора - Ступень (ступени) турбины ГТД, механически связанная с компрессором Турбина вентилятора ТРДД
6. Одноступенчатой турбиной называется такая, которая имеет сопловой аппарат и один ряд рабочих паток. Реактивная газовая турбина
7. Одноступечатая турбина
10. Рабочие лопатки изготавливаются из жаропрочного сплава, крепятся к ободу “елочным” замком, который обеспечивает свободную посадку лопатки
13. В активной турбине ускорение газов, преобразование давления и температуры в скорость происходят только в каналах соплового
14. Степень реактивности где Та — температура газа за сопловым аппаратом; Т4 — температура газа за колесом
15. КРУЧЕНИЕ ЛОПАТОК
16. Изменение параметров газа в элементах газовой турбины
17. Двухступенчатая турбина Преимущества (2-1): позволяет преобразовывать в механическую работу более высокие перепады давлений; в каждой ступени
18. Условия работы лопатки колеса Обычно турбины турбореактивных двигателей имеют большую скорость вращения - на некоторых двигателях
21. Лопатки Лопатка турбины с радиальным течением охлаждающего воздуха -Рабочая лопатка турбины ГТД, в пере которой каналы
22. Лопатка турбины с петлевым течением охлаждающего воздуха -Рабочая или сопловая лопатка турбины ГТД, в полости пера
23. Лопатка турбины с проникающим охлаждением - Лопатка турбины ГТД, в полом пере которой имеются поры или
25. Скачать презентацию

Слайд 2

Турбина ГТД
Турбина ГТД - Лопаточная машина, в которой происходит отбор

энергии от сжатого и нагретого газа и преобразование ее в механическую энергию вращения ротора

Слайд 3

Типы турбин
Осевая турбина
Центростремительная турбина
одноступенчатые
двухступенчатые осевые реактивные газовые турбины
Реактивная газовая турбина
Активная

газовая турбина

Слайд 4

Осевая ступень турбины - Ступень турбины ГТД, в которой газ движется

по поверхностям, близким к цилиндрическим
Центростремительная ступень турбины - Ступень турбины ГТД, в которой газ в сопловом аппарате и начальной части рабочего колеса движется от периферии к центру по поверхностям, почти нормальным к оси вращения

Слайд 5

Типы турбин
Турбина компрессора - Ступень (ступени) турбины ГТД, механически связанная с

компрессором
Турбина вентилятора ТРДД (ТРТД) – Ступень (ступени) турбины ТРДД (ТРТД), механически связанная с вентилятором или вентилятором и подпорными ступенями
Турбина низкого давления - Ступень (ступени) турбины двухвального (трехвального) ГТД, механически связанная с компрессором низкого давления
Турбина среднего давления
Турбина высокого давления
Свободная турбина - Ступень (ступени) турбины ГТД, механически не связанная с его компрессором, полезная мощность которой используется для привода отдельного агрегата

Слайд 6

Одноступенчатой турбиной называется такая, которая имеет сопловой аппарат и один ряд

рабочих паток.
Реактивная газовая турбина - это такая турбина, в которой расширение газов происходит не только в сопловом аппарате, но продолжается и в каналах рабочего колеса турбины.
Активной газовой турбиной называется турбина в которой расширение газов полностью заканчивается в сопловом аппарате. В активной турбине давление газов до и после колеса турбины одинаковы.

Слайд 7

Одноступечатая турбина

Слайд 8

Слайд 9

Слайд 10

Рабочие лопатки изготавливаются из жаропрочного сплава, крепятся к ободу “елочным” замком,

который обеспечивает свободную посадку лопатки - лопатка может качаться

Слайд 11

Слайд 12

Слайд 13

В активной турбине ускорение газов, преобразование давления и температуры в скорость

происходят только в каналах соплового аппарата. Давление газов здесь до и за турбиной одинаково. Вращение колеса активной турбины происходит только за счет поворота газовых струй в каналах колеса.

Слайд 14

Степень реактивности
где Та — температура газа за сопловым аппаратом; Т4 —

температура газа за колесом турбины; Т3 — температура газа перед сопловым аппаратом турбины.
В турбинах турбореактивных двигателей степень реактивности по среднему радиусу лежит в пределах ρ = 30— 45%.
Турбины, имеющие реактивность до 20%, все же называют активными.

Слайд 15

КРУЧЕНИЕ ЛОПАТОК

Слайд 16

Изменение параметров газа в элементах газовой турбины

Слайд 17

Двухступенчатая турбина
Преимущества (2-1):
позволяет преобразовывать в механическую работу более высокие перепады давлений;

в каждой ступени используется меньший перепад давления и температур; следовательно, скорости течения газов будут меньшие, благодаря этому потери в турбине уменьшаются и коэффициент полезного действия двухступенчатой турбины будет более высоким;
небольшие перепады давлений в ступенях
позволяют применить сужающиеся каналы сопловых аппаратов, которые вполне удовлетворительно работают на всех режимах (числах оборотов) двигателя.
Недостатки двухступенчатых турбин :
- конструктивная сложность и большой вес;
- первая ступень работает при более высоких температурах, нежели последующие, поэтому требуется надежное охлаждение ее, что увеличивает потери тепла;
- большая сложность в производстве.

Слайд 18

Условия работы лопатки колеса
Обычно турбины турбореактивных двигателей имеют большую скорость вращения

- на некоторых двигателях она превышает 15000 об/мин.
B результате вращения в каждой лопатке возникает центробежная сила, которая стремится вырвать лопатку из диска (рис. 37). Величина центробежной силы, действующей на каждую лопатку, достигает 10000- 12000 кг.
Кроме этой силы, на каждую лопатку действует окружное усилие (40—50 кг), стремящееся изогнуть лопатку в сторону вращения, и осевое усилие (15—25 кг), стремящееся изогнуть лопатку по движению потока газов.
Лопатка колеса двигается в потоке газа, вытекающего из соплового аппарата. В связи с этим она испытывает переменные нагрузки от струек газа. Так, когда лопатка колеса находится против канала, то на нее действуют полное давление газа и вся величина скоростной энергии газа; когда лопатка колеса проходит за лопаткой соплового аппарата, то на нее действуют меньшее давление и скорость.
Эти изменения давления и скорости вызывают колебания лопатки и дополнительные напряжения в ней.
Так как лопатка работает в потоке горячих газов, то к материалу, из которого она изготовлена, предъявляется требование жаропрочности, т. е. способности выдерживать длительное время нагрузки при высоких температурах.
Ползучесть — это появление остаточной деформации в металлической детали под действием нагрузки.

Слайд 19

Слайд 20

Слайд 21

Лопатки
Лопатка турбины с радиальным течением охлаждающего воздуха -Рабочая лопатка турбины ГТД,

в пере которой каналы или полости расположены так, что охлаждающий воздух протекает через них в радиальном направлении и вытекает в радиальный зазор

Слайд 22

Лопатка турбины с петлевым течением охлаждающего воздуха -Рабочая или сопловая лопатка турбины

ГТД, в полости пера которой имеется радиальная перегородка, расположенная таким образом, что поток охлаждающего воздуха, поступивший через отверстие в хвостовике или ножке лопатки, течет сначала к верхнему торцу лопатки, поворачивает на 180°, огибая верхний конец перегородки, и направляется обратно к хвостовику

Слайд 23

Лопатка турбины с проникающим охлаждением - Лопатка турбины ГТД, в полом пере

которой имеются поры или отверстия, расположенные по всей поверхности пера и предназначенные для выпуска воздуха, образующего защитный слой на поверхности лопатки

Турбина. Типы турбин

Содержание

Турбина ГТД Турбина ГТД - Лопаточная машина, в которой происходит отбор

Типы турбинОсевая турбинаЦентростремительная турбинаодноступенчатые двухступенчатые осевые реактивные газовые турбиныРеактивная газовая турби­наАктивная