Турбины ТЭС и АЭС расчет турбины К-12-35

СОДЕРЖАНИЕ

 

1. Исходные данные к расчету        3
2. Предварительный расчет        4

2.1 Определение экономической мощности и оценка расхода пара  4

2.2 Выбор типа регулирующей ступени и ее теплоперепада   5

2.3 Построение процесса расширения и уточнение расхода пара   6

2.4 Определение предельной мощности и числа выхлопов   10

2.5 Определение числа нерегулируемых ступеней.     11

3. Детальный расчет         30
1. Расчет двухвенечной регулирующей ступени     30
2. Расчет первой нерегулируемой ступени      44
3. Расчет последних трёх нерегулируемых ступеней    53
4. Расчет закрутки последней ступени       60
5. Расчеты на прочность         63
1. Расчет осевого усилия на ротор       63
2. Расчет рабочей лопатки последней ступени     65
3. Расчет диафрагмы первой нерегулируемой ступени    67

Список  использованных источников        69

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Исходные данные к  расчету. Вариант №11.

Прототип турбина К-12-35

 

Прототип турбины	К – 12 – 35
Номинальная мощность, NN	12000 кВт
Давление  пара, P0	35 бар
Температура пара , t0	450 °C
Энтальпия пара , h0	3292,166 кДж/кг
Энтропия  пара , S0	6,943 КДж/(кг·°К)
Давление пара в конденсаторе , Pк	0,04 бар
Температура пара в конденсаторе , tк	28,962°C
Энтальпия пара в конденсаторе , hк	2091,34 кДж/кг
Энтропия пара в конденсаторе , Sк	6,943 КДж/(кг·°К)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Предварительные расчеты.

2.1 Определение экономической  мощности и оценка расхода  пара

 

Проточная часть проектируется на экономическую  мощность, которая определяется в  зависимости от назначения турбины.

2.1.1 Экономическая  мощность, МВт.

 

N_эк = (0,7 – 0,8)·N_н     (2.1)

N_эк = (0,75)·N_н  = 0,75·12 = 9 МВт

 

Располагаемый теплоперепад турбины  Н₀ определяется по заданным параметрам Р_0, t₀ и Р_k

 

2.1.2 Давление  перед соплами регулирующей ступени  с учетом потерь в стопорном и регулирующих клапанах, бар:

(2.2)

 

 

2.1.3 Давление  за последней ступенью с учетом  потерь в выхлопном патрубке, бар:

 

(2.3)

 

 

где С_вп – скорость потока в выхлопном патрубке; для конденсационных турбин С_вп = 100-120 м/с; λ = 0,08-0,10.

Точка характеризует состояние пара перед соплами регулирующей ступени, а отрезок определяет располагаемый теплоперепад проточной части

t₀` = 429,085; V'<sub>0</sub> = 0,09277; h`₀ = 3292,166; S`₀ = 6,9611

H`<sub>0</sub> = f(P`₀ , H`<sub>0</sub>, P`_k) = 1183,502.

 

2.1.4 Расход  пара на турбину в первом  приближении (без учета регенеративных  и регулируемых отборов), кг/с:

(2.4)

 

 

  где η_оэ = 0,79 принимаем в зависимости от номинальной мощности турбины [табл.1, Л-1.]

 

 

 

 

2.2. Выбор типа регулирующей ступени и её теплоперепада.

Для выбранного типа регулирующей ступени задаются характеристическим отношением скоростей  U/C_a (отношением окружной скорости к фиктивной), которое определяет КПД проектируемой ступени. Его оптимальное значение для двухвенечных - (U/C_a )_opt = 0,26-0,33. Парциальный подвод, а также малая высота лопаток несколько снижают (U/Ca)_opt. Оптимальное значение теплоперепада для двухвенечной ступени 150 - 250 кДж/кг. Выбираем теплоперепад 180 кДж/кг. После выбора теплоперепада регулирующей ступени , оцениваются её размеры в следующем порядке:

2.2.1 Фиктивная  скорость, м/с.

(2.5)

 

2.2.2 Окружная  скорость, м/с,

(2.6)

 

2.2.3 Средний  диаметр ступени, м,

(2.7)

 

 

минимальное  значение d^рс  =  0,8 м, максимальное – 1,1м; если диаметр не выходит из этого интервала, диаметр удовлетворяет этим условиям.

2.2.4  Теплоперепад  сопловой решетки, кДж/кг,

 

(2.8)

 

 

где ρ_т - суммарная степень реактивности; для двухвенечных – ρ_т = 0,06-0,12;

2.2.5  Абсолютная  теоретическая скорость истечения  из сопел, м/с,

 

(2.9)

 

 

2.2.6  Проходная  площадь сопловой решетки, м²,

 

(2.10)

 

 

где - удельный объем за сопловой решеткой, м³/кг, рис.1; μ₁ - коэффициент расхода сопловой решетки, первоначально принимается μ₁ = 0,97;

 

2.2.7  Произведение  степени парциальности и высоты  сопловых лопаток, м:

 

(2.11)

 

 

где α_1эф - эффективный угол сопловой решетки, принимается α_1эф = 12⁰

2.2.8  Степень  парциальности:

(2.12)

 

где α =  0,33 – для двухвенечной;

2.2.9  Bысота сопловых лопаток, м,

(2.13)

 

Найденные значения l₁ и e_opt  не меньше допустимых мм, e^min = 0,2

 

3. Построение процесса расширения турбины и уточнение расхода пара.

 

После выбора типа регулирующей ступени и ее теплоперепада  по диаграмме  определяется давление за ступенью = 18,11 бар. Для уточнения расхода пара на турбину необходимо уточнить относительный внутренний КПД турбины, который определяется отдельно для регулирующей ступени и отсеков нерегулируемых ступеней.

2.3.1  КПД  для двухвенечной регулирующей  ступени подсчитывается по формуле:

 

(2.14)

 

где , - параметры перед соплами регулирующей ступени в точке , соответственно бар и м³/кг.

 

2.3.2  Полезно  использованный теплоперепад регулирующей  ступени, кДж/кг

 

(2.15)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Рисунок  1. – Процесс расширения пара  в турбине

Отложив отрезок  от точки , на изобаре фиксируют точку - начало процесса в нерегулируемых ступенях. Отрезок обозначающий располагаемый теплоперепад нерегулируемых ступеней , разбивается изобарами р¹ и р² на три условных отсека: часть высокого, среднего и низкого давления (ЧВД, ЧСД и ЧНД).

2.3.3 Для каждого отсека определяется располагаемый теплоперепад кДж/кг, определяются давления за ЧВД и ЧСД соответственно. Давление за последней ступенью ЧНД определено выше.

Средний удельный объем отсеков при   , м/кг:

 

(2.16)

 

 

Здесь - удельные объемы за регулирующей ступенью и теоретический объём за ЧВД, соответственно.

2.3.4  Средний  объемный расход для каждого  отсека определяется как произведение  массового расхода  и среднего удельного объема V_ср:

 

(2.17)

Для ЧВД   

2.3.5  КПД   ЧВД:

 

(2.18)

 

 

Если  меньше 600 кДж/кг, в правых скобках учитываем отрицательное значение.

2.3.6  Полезно  использованный теплоперепад ЧВД,  кДж/кг:

 

(2.19)

 

Теплоперепад H_i^ЧВД откладывается вниз от точки А₁ и на изобаре фиксируется точка А₂, в которой определяется действительный удельный объем за ЧВД .

Точка А₂ – начало процесса расширения в ЧСД. От нее откладывается изоэнтропа до давления и определяется теоретический удельный объем за ЧСД .

2.3.7  Средний  удельный объем для отсека  ступеней ЧCД, м³/кг:

 

(2.20)

 

 

2.3.8  КПД   ЧСД:

 

.  (2.21)

 

Здесь - коэффициент, учитывающий снижение КПД от влияния влажности,

 

(2.22)

 

 

где y₁, y₂ – степень влажности в начале и конце процесса расширения ЧСД

y₁ = 1 – x = 1 – 1 = 0

y₂ = 1 – x = 1 – 0,9645 =0,0355;

=214 - часть располагаемого теплоперепада ЧСД, расположенная в области влажного пара (ниже пограничной кривой Х = 1).  Для ЧСД 

 

(2.23)

= (0,925 – (0,5/10,47))·(1 + (344,493 – 600)/20000) 0,991 = 0,858

 

Полезно использованный теплоперепад ЧСД, кДж/кг:

 

=.   (2.24)

 

Теплоперепад  откладывается вниз от точки А₂ и на изобаре фиксируется точка А₃ – начало процесса расширения в ЧНД. От нее откладывается изоэнтропа до давления

2.3.9  КПД  ЧНД

.  (2.25)

где:

 

 

y₁ = 1 – x = 1 – 0,986 = 0,0141

y₂ = 1 – x = 1 – 0,89 =0,11;

 

 

 

- относительная  потеря с выходной скоростью  ЧНД,

(2.26)

 

 

где для турбин малой и средней мощности  принимается 16 – 20 кДж/кг.

Полезно использованный теплоперепад ЧНД, кДж/кг:

 

.  (2.27)

 

Теплоперепад  откладывается вниз от точки А₃ и на изобаре фиксируется точка с удельным объемом V_к=28,9996

 

 

2.3.10  Полезноиспользованные  теплоперепады,кДж/кг:

=247,854     (2.28)

=295,719     (2.29)

=264,893      (2.30)

 

2.3.11  Полезно  использованный теплоперепад турбины.кДж/кг

 

(2.31)

 

 

2.3.12  Уточненный  расход пара на турбину, кг/с:

 

(2.32)

 

 

где η_м, η_г - КПД механический и генератора, [табл.1, Л-1].

Затем строится реальный процесс расширения турбины  с учетом найденных КПД отсеков.

 

2.4   Определение предельной  мощности турбины и числа выхлопов

 

Предельная  мощность – это та наибольшая мощность однопоточной турбины, на которую она  может быть спроектирована при заданных начальных и конечных параметрах пара и предельно допустимых размерах последней ступени. Размеры последней  ступени определяют объемный расход пара GV₂, который можно пропустить через один поток, а значит, определяют мощность однопоточной турбины. Чем больше размеры последней ступени, тем выше мощность турбины. Однако размеры ограничены прочностью применяемых в настоящее время материалов, так как с увеличением высоты и диаметра ступени растет центробежная сила, действующая на рабочие лопатки при их вращении и растут напряжения растяжения в них. Сегодня предельные размеры последней ступени для стальных лопаток при n = 3000 об/мин составляют l₂ = 960–1050 мм, d_ср = 2480–2550 мм. Для лопаток из титановых сплавов при n = 3000 об/мин размеры выше, l₂ = 1200 мм, d_ср = 3000 мм. Это объясняется тем, что титан значительно легче стали, следовательно меньше центробежная сила и напряжения в лопатке.

2.4.1  Предельная  мощность турбины, МВт, определяется  по формуле:

 

(2.33)

 

 

Здесь m учитывает влияние отборов пара на регенерацию, без регенерации m = 1;

k_разгр= 2,2 учитывает снижение напряжений растяжения в лопатке за счет уменьшения её сечения от корня до периферии;

η_oi=0,774 - КПД турбины;

σ - допустимое напряжение в лопатках, Мпа, для легированной стали [σ] = 400 Мпа;

ρ - плотность  материала лопаток, кг/м³, для легированной стали ρ = 8000 кг/м³;

Н₀ - располагаемый теплоперепад турбины, кДж/кг, рис.1;

V_2z - удельный объем за последней ступенью турбины, м³/кг, рис.1;

n - частота вращения ротора, 50 1/с;

скорость  выхода последней ступени С_2z м/с,

 

(2.34)

 

 

где для турбин малой и средней мощности принимается 16 - 20 кДж/кг.

В зависимости  от значения N_пр задаются числом потоков низкого давления, т.е. числом выхлопов в конденсатор. N_пр больше заданной мощности N_н, турбина проектируется однопоточной, с одним выхлопом.

 

2.5 Определение числа нерегулируемых ступеней и их теплоперепадов.

Предварительный расчёт ЧВД.

 

2.5.1  ЧВД  всегда проектируется с постоянным  корневым диаметром d_k = const. Проектирование начинается с определения средних диаметров первой и последней нерегулируемых ступеней отсека. В первых нерегулируемых ступенях главной задачей является обеспечение достаточной высоты лопаток (l₂ ≥ 12мм) и по возможности полного подвода пара (е = 1), чему способствует уменьшение среднего диаметра. Но уменьшение диаметра сопровождается общим снижением теплоперепадов, что приводит к увеличению числа ступеней и удорожанию турбины. Поэтому в первых ступенях турбин малой мощности нередко приходится использовать парциальный подвод пара (е < 1).

Одновременно  с расчетом строится процесс расширения ЧВД. Точка А₁ соответствует состоянию за регулирующей ступенью. Особое внимание необходимо уделять тщательному определению параметров пара по H–S диаграмме. Лучше всего их определять с помощью электронных таблиц или подпрограмм.

2.5.2  Диаметр  первой ступени можно оценить,  используя примеры турбин подобного  типа или следуя конкретному  прототипу [1, 2]. В упрощенной постановке  его можно принять несколько  меньше диаметра регулирующей  ступени, м:

 

(2.35)

 

где ∆d = 50–100 мм. обычно = 0,8–1,0 м.

 

 

Рисунок 2. Процесс  расширения в ЧВД

 

2.5.3  Степень  реактивности первой ступени  задается ρ_т = 0,075, угол

α_1эф =12⁰, φ = 0,95, μ₁ = 0,97.

Тогда оптимальное  отношение скоростей:

 

(2.36)

 

 

2.5.4  Теплоперепад  первой ступени, кДж/кг:

 

(2.37)

 

 

2.5.5  Теоретическая  скорость истечения из сопловой  решетки, м/с:

 

(2.38)

 

 

где - теплоперепад сопловой решетки.

 

 

 

2.5.6  Площадь  проходного сечения сопловой  решетки, м²:

 

(2.39)

 

где – удельный объем пара за сопловой решеткой, определяется при построении процесса расширения первой нерегулируемой ступени ЧВД;

μ₁ – коэффициент расхода сопловой решетки, первоначально принимается μ₁ = 0,97.

 

2.5.7  Высота  сопловой решетки, м:

 

(2.40)

 

Здесь степень  парциальности подбирается такой, чтобы обеспечить высоту  ≥ 12 мм.

 

2.5.8  Высота  рабочей решетки, м:

(2.41)

 

где ∆=∆1+∆2=3мм – суммарная перекрыша

 

2.5.9  Корневой  диаметр первой ступени:

(2.42)

 

Корневой  диаметр принимается постоянным во всех ступенях ЧВД, т. е.

 

= const.

 

2.5.10   Угол α_{1эф ,} град.

(2.43)

 

 

2.5.11   Окружная скорость, м/с.

(2.44)

 

 

 

 

2.5.12   Действительная абсолютная скорость  выхода из сопел, м/с:

 

(2.45)

 

 

2.5.13   Относительная скорость пара  на входе в рабочую решетку,  м/с:

 

(2.46)

 

 

2.5.14   Теоретическая относительная скорость  выхода из рабочей решетки,  м/с:

 

(2.47)

 

где: кДж/кг (2.48)

 

2.5.15  Выходная площадь рабочей решетки,  м²:

 

(2.49)

 

 

2.5.16  Угол выхода из рабочей решетки,  град.

 

(2.50)

 

 

2.5.17  Средний  диаметр последней ступени ЧВД  определяется по упрощенному  уравнению неразрывности:

 

(2.51)

где – искомые значения среднего диаметра и высоты лопаток последней ступени;

 – удельные объемы  за первой и последней ступенями  отсека ЧВД;

 е¹ и е^z – степень парциальности первой и последней ступеней ЧВД соответственно. Если в первой ступени степень парциальности е¹ < 1, то в последней ступени ее следует увеличить по возможности до е^z = 1; удельные объемы пара следует определять очень точно, лучше по электронным таблицам или подпрограммам, так как от этого зависят размеры лопаток.

В этом уравнении  два неизвестных: средний диаметр  и высота . Средний диаметр выражается через известный корневой диаметр и высоту лопаток:

 

. (2.52)

Подставив это  выражение в предыдущую формулу, получают квадратное уравнение уже  с одним неизвестным, :

(2.53)

 

 

 

Найдя высоту , определяют средний диаметр по вышеприведенной формуле:

 

 

 

 Разность  высот лопаток первой и последней  ступеней отсека  и должна обеспечить во всех ступенях необходимые перекрыши (табл. I.1). Иначе следует несколько увеличить найденные размеры последней ступени и .

2.5.18  Степень реактивности последней ступени:

, (2.54)

 

 

где = 0,04 – степень реактивности в корневом сечении.

2.5.19  Угол  принимается в диапазоне 11–12º.

Отношение скоростей:

(2.55)

 

 

2.5.20  Определяем число ступеней ЧВД и их теплоперепады. Для этого используем расчетно-графический способ, рис. 3. Отложив на диаграмме базу произвольной длины, условно обозначающую длину проточной части ЧВД, откладывают по краям базы в масштабе отрезки  и , и а также и . Концы отрезков соединяют прямыми линиями. Проводят также линию d_к = const. Разделив базу диаграммы на 4 равные части, получают пять условных ступеней, для каждой из которых определяют по диаграмме значения средних диаметров  и .

 

2.5.21  По ним определяем теплоперепад для каждой ступени, кДж/кг:

 

(2.56)

Для первой нерегулируемой ступени k₀ = 1, для промежуточных ступеней k₀ = 0,92–0,96.

Таблица 1. Теплоперепады для каждой ступени

Номер ступени	, м		, кДж/кг
1	0,956	0,483	48,19
2	0,96	0,485	45,3
3	0,964	0,486	45,49
4	0,968	0,488	45,49
5	0,973	0,49	45,59

 

2.5.22  Затем находим среднеарифметический теплоперепад одной ступени ЧВД, кДж/кг:

 

(2.57)

 

2.5.23  Находим число ступеней:

(2.58)

 

Здесь – теплоперепад нерегулируемых ступеней ЧВД, кДж/кг, рис. 2, 4;

q – коэффициент возврата тепла, первоначально принимается    q = 0,02–0,03.

Так как число ступеней ЧВД Z получается намного выше, чем у про-тотипа, его целесообразно сократить. Для этого можно увеличить диаметр первой нерегулируемой ступени, что, естественно, приведет к увеличению диаметров всех ступеней и увеличению их теплоперепадов. Более простой способ – это снижение фактического значения (U/C_a)_факт для всех ступеней по сравнению с оптимальным (U/C_a)_opt. Конечно, это приведет к некоторому снижению КПД ступеней. Но для турбин малой мощности снижение числа ступеней, а значит, снижение стоимости обычно важнее максимального КПД.

Таблица 1а. Теплоперепады для каждой ступени

Номер ступени	, м		, кДж/кг
1	0,956	0,4	70,26
2	0,96	0,405	64,96
3	0,964	0,41	63,92
4	0,968	0,415	62,91
5	0,973	0,42	62,05

 

2.5.22  Затем находим среднеарифметический теплоперепад одной ступени ЧВД, кДж/кг:

(2.57)

 

2.5.23  Находим число ступеней:

 

(2.58)

 

 

2.5.24  После первоначального определения числа ступеней коэффициент возврата тепла уточняется по формуле:

(2.59)

 

где k_t = 4,8·10^–4 – для перегретого пара,

2,8·10^–4 – для влажного пара,

3,2·10^–4 – для насыщенного и влажного пара.

 

2.5.25  С использованием найденного коэффициента возврата тепла уточняем число ступеней, по вышеприведенному выражению.

 

 

 Значение Z округляем до ближайшего целого числа и делим базу диаграммы на (Z – 1) частей.

2.5.26  Определив по диаграмме  значения средних диаметров  и для этих ступеней, вычисляем их теплоперепады, кДж/кг :

(2.60)

Таблица 2. Теплоперепады для каждой ступени

Номер ступени	, м		, кДж/кг
1	0,956	0,4	70,26
2	0,959	0,404	65,15
3	0,963	0,408	64,41
4	0,966	0,412	63,56
5	0,97	0,416	62,86
6	0,973	0,42	62,05

 

 

 

Для первой нерегулируемой ступени k₀ = 1, для промежуточных ступеней k₀ = 0,92–0,96.

2.5.27  Находим сумму теплоперепадов всех ступеней , кДж/кг:

 

 

 

2.5.28  Сравниваем с известным располагаемым теплоперепадом нерегулируемых ступеней ЧВД с учетом возврата тепла:

(2.61)

 

 

2.5.29  Чтобы обеспечить равенство левой и правой части, определяем невязку теплоперепада для каждой ступени, кДж/кг:

(2.62)

 

2.5.30  Корректируем теплоперепады каждой ступени, кДж/кг:

(2.63)

 

 

 

 

 

 

 

 

Предварительный расчёт ЧСД.

 

2.5.31  Во избежание неоправданных потерь при движении пара проточная часть турбины должна расширяться плавно, без уступов (конечно, при отсутствии камер для отборов пара на регенерацию и др.). В этом случае первая ступень ЧСД одноцилиндровой конденсационной турбины должна по возможности плавно сопрягаться с предыдущей, т. е. последней ступенью ЧВД. В данном проекте отборы пара на регенерацию не учитываются. Поскольку высота рабочих лопаток последней ступени ЧВД уже определена, высоту рабочих лопаток первой ступени ЧСД можно оценить с учетом ее увеличения, м:

 

(2.64)

 

 

 

 

 

2.5.32  Тогда высота сопловых лопаток, м:

 

(2.65)

 

где перекрыша  ∆ = 3–3,5 мм [табл. I.1].

 

2.5.33  ЧСД  целесообразно проектировать с  постоянным корневым диаметром d_k = const. Если задаться корневым диаметром ЧСД, например, равным корневому диаметру ЧВД, то средний диаметр первой ступени ЧСД, м:

 

(2.66)

 

 

2.5.34  Степень  реактивности первой ступени  ЧСД   следует принять чуть выше, чем в последней ступени ЧВД. Степень парциальности в ЧСД е = 1, во всяком случае, не меньше, чем в последней ступени ЧВД.

Степень реактивности первой ступени задается ρ_т = 0,140.

Тогда оптимальное  отношение скоростей:

 

(2.67)

 

 

 

Рисунок 4. Процесс  расширения в ЧСД

 

Средний диаметр  последней ступени ЧСД, а также  число ступеней и их теплоперепады  определяются по той же методике, что  и в ЧВД. Параметры пара определяются в соответствии с рис. 4.

2.5.35  Теплоперепад  первой ступени, кДж/кг:

 

(2.68)

 

 

2.5.36  Теоретическая  скорость истечения из сопловой  решетки, м/с:

 

(2.69)

 

 

где - теплоперепад сопловой решетки.

2.5.37  Площадь  проходного сечения сопловой  решетки, м²:

 

(2.70)

 

 

где – удельный объем пара за сопловой решеткой, определяется при построении процесса расширения первой нерегулируемой ступени ЧСД;

μ₁ – коэффициент расхода сопловой решетки, первоначально принимается μ₁ = 0,97.

2.5.38 Средний  диаметр последней ступени ЧСД  определяется по упрощенному  уравнению неразрывности:

 

(2.71)

где – искомые значения среднего диаметра и высоты лопаток последней ступени;

 – удельные объемы  за первой и последней ступенями  отсека ЧСД;

 е¹ и е^z – степень парциальности первой и последней ступеней ЧСД соответственно.

В этом уравнении  два неизвестных: средний диаметр  и высота . Средний диаметр выражается через известный корневой диаметр и высоту лопаток:

 

(2.72)

 

Подставив это  выражение в предыдущую формулу, получают квадратное уравнение уже  с одним неизвестным, , м:

 

(2.73)

 

 

 

 

Найдя высоту , определяют средний диаметр по вышеприведенной формуле:

 

 

 

 Разность  высот лопаток первой и последней  ступеней отсека  и должна обеспечить во всех ступенях необходимые перекрыши [табл. I.1]. Иначе следует несколько увеличить найденные размеры последней ступени и .

 

2.5.39  Степень  реактивности последней ступени:

, (2.74)

где   – степень реактивности в корневом сечении, принимаем 0,04; 

 

где = 0,03–0,05 – степень реактивности в корневом сечении.

 

2.5.40  Угол  принимается в диапазоне 11–12º.

Отношение скоростей:

(2.75)

 

 

2.5.41  Определяем число ступеней ЧСД и их теплоперепады. Для этого используем расчетно-графический способ, рис. 5. Отложив на диаграмме базу произвольной длины, условно обозначающую длину проточной части ЧСД, откладываем по краям базы в масштабе отрезки  и , и а также и . Концы отрезков соединяем прямыми линиями. Проводим также линию d_к = const. Разделив базу диаграммы на 4 равные части, получаем пять условных ступеней, для каждой из которых определяем по диаграмме значения средних диаметров и .

 

2.5.42  По ним определяем теплоперепад для каждой ступени, кДж/кг:

 

(2.76)

Для промежуточных  ступеней принимаем k₀ = 0,94.

 

 

 

Таблица 3. Теплоперепады для каждой ступени

Номер ступени	, м		, кДж/кг
1	0,983	0,493	45,97
2	1,009	0,505	46,16
3	1,036	0,517	46,43
4	1,063	0,529	46,69
5	1,09	0,541	46,93

 

2.5.43 Затем находим среднеарифметический теплоперепад одной ступени ЧСД, кДж/кг: