В активной ступени пар с начальным давлением р0 =2.0 МПа и температурой t0 =430

В активной ступени пар с начальным давлением р0 =2.0 МПа и температурой t0 =430 0С расширяется до р1=1,3 МПа. Построить треугольники скоростей и определить относительную и абсолютную скорости выхода пара из канала между рабочими лопатками, если скоростной коэффициент сопла φ=0,96, скоростной коэффициент лопаток ψ=0,88, угол наклона сопла к плоскости диска α1 =30 0, средний диаметр ступени d =1.31м, частота вращения вала турбины n=3600 об/мин, угол входа пара на рабочую лопатку β1= 22 0 и угол выхода пара из рабочей лопатки β2=β1 - 20. Рис.1 H-s диаграмма

Находим на is-диаграмме точку 0, при p0 = 2 МПа и температуре t0 = 430 0С:
энтальпия пара
i0=3312кДжкг
энтропия пара
s0=7,2017кДжкг*К
Проведя из точки 0 адиабату s = 7,2017 кДж/(кг × К) = const до пересечения с изобарой p1 = 1,3 МПа, найдем в точке 1 энтальпию пара:
i1=3282кДжкг
Действительная скорость истечения пара на выходе из сопла:
c1=44,7φ(i0-i1)=44,7*0,96*3312-3282=235,03 мс
Окружная скорость на середине лопатки:
u=π*d*n60=3,14*1,31*360060=246,8 мс
Относительная скорость входа пара на лопатки:
w1=c12+u2-2c1ucosα1=
=235,032+246,82-2*235,03*246,8*cos30=125,14мс
Относительная скорость выхода пара из канала между рабочими лопатки:
w2=ψw1=0,88*125,16=110,14 мс
Абсолютная скорость выхода пара из канала между рабочими лопатками:
c2=w22+u2-2w2ucosβ2=
=110,142+246,82-2*110,14*246,8*cos20=148,15 мс
Рис.2 Треугольники скоростей активной ступени