Способ определения внутреннего коэффициента полезного действия турбины
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение позволяет повысить точность определения внутреннего КПД турбины путем учета теплоотдачи в окружающую среду через корпус турбины. Для этого проводят испытания турбины на подогретом воздухе при вращающемся и заторможенном роторе при одинаковой температуре окружающей среды, измеряют температуры T<SB POS="POST">0</SB> и T<SB POS="POST">2</SB> воздуха на входе и выходе турбины, степень снижения давления П<SB POS="POST">T</SB> в турбине, температуру воздуха в проточной части турбины при заторможенном роторе, определяют снижение температуры ΔТвоздуха вследствие теплоотдачи через ее корпус и вычисляют КПД по соотношению *36N<SB POS="POST">T</SB>=1-(T<SB POS="POST">2</SB>/T<SB POS="POST">0</SB>)-(ΔТ/T<SB POS="POST">0</SB>)/1-N<SB POS="POST">T</SB>-0,286X-(ΔТ/T<SB POS="POST">0</SB>) , где X -параметр, определяемый по соотношению X={1-(ΔТ/T<SB POS="POST">0</SB>-T<SB POS="POST">2</SB>)/}<SP POS="POST">-1</SP>. 1 з.п. ф-лы.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ.
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5у 4 С 01 М 15/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Cr огВбх М.
1-П вЂ” (t/Ò ) по со1 з.п.
Пс0
at;
j где Т иТ
+ температуры на входе и выходе из турбины; степень понижения давления в турбине; снижение температуры рабочего тела при враП т ъ с 0
ht HAt;
1-(.а t/(Т,-Тг)1
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4336921/25-06 (22) 07,12.87 (46) 07.09.89. Бюл, М 33 (71) Университет дружбы народов им. Патриса Лумумбы (72) И.А.Барский и Г.В.Орлова (53) 621.438-55(088.8) (56) Холщевников К.В. Теория и расчет авиационных лопаточных машин, М.: Машиностроение, 1979, с. 600. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВНУТРЕННЕГО
КОЭФФИЦИЕНТА ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ ТУРБИНЫ (57) Изобретение позволит повысить точность определения внутреннего КПД турбины путем учета теплоотдачи в окружающую среду через корпус турбины, Для этого проводят испытания турбины
Изобретение относится к турбостроению, конкретно к аэродинамическим испытаниям турбины.
Целью изобретения является повышение точности определения внутреннего КПД турбины путем учета теплоотдачи в окружающую среду через корпус турбины, Указанная цель достигается также тем, что внутренний КПД турбины определяется по формуле
1-(Т, /Т, -(а Е Т)
1т
-0,2В6 " Ф
1-П -М/Т
SU„„3506324 А 1
2 на подогретом воздухе при вращающемся и заторможенном роторе при одинаковой температуре окружающей среды, 4 + измеряют температуры Т и Т воздуха на входе и выходе турбины, степень снижения давления П в турбине, температуру воздуха в проточной части турбины при заторможенном роторе, определяют снижение температуры g t. воздуха вследствие теплоотдачи через ее корпус и вычисляют КПД по соотношению
I где х — параметр, определяемый стсосенсс с=(1-(0t/(T -T ))) ф JTbl, щающемся и заторможенном роторе; относительная площадь наружной поверхности корпуса турбины.
Внутренний КПД турбины при наличии отвода тепла в окружающую среду можно определить по формуле
1506324
gt= +(gt р )/р, 5 где 1 — число участков поверхности корпуса; — номер участка поверхности; снижение температуры воздуха вследствие теплоотдачи через
i-й участок;
hF; — площадь i-ro участка;
F — общая площадь поверхности корпуса.
1-П -(a t/ò.) 0 -о,266
1-П . т (2) где!
At
1 — — ——
То -Т", ) ЙЯ с ЙТ
Способ осуществляют следующим образом.
Проводят испытания турбины на подогретом воздухе при вращающемся и заторможенном роторе и при одинаковой температуре окружающей среды, Измеряют степень снижения давления в турбине (П ), температуры Т, и Т к к торможения на входе и пыходе турби1«ы °
Прн заторможенном роторе турбины определяют сшгже««не температуры воздуха в проточной частч;урбины вследствие теплоотдачн через корпус турбины в окружающую среду, По результатам измерен«гй вычисляют КПД турбины по соотношению: 35 к к1-(Т2/ТО)-(6 /T )
« г -O. OI ê
1-П „— (Ь t/Тo ) где к - параметр определяемый по соэ 40 о тношенню
x={1 (I,t!(T,-T",)1
При опредслении снижения температуры A t воздуха поверхность корпуса турбины разбивают на несколько участков, расположенных по потоку воздуха, измеряют при заторможенном роторе температуру воздуха в проточной части турбины, соответствующую каждому из этих участков, определяют снижение температуры воздуха вследствие теплоотдачи в окружающую сре55 ду через каждый из этих участков поверхности и общее снижение темпера-. туры воздуха по соотношению
1 х- — — — — — — „
1- { A t/(Т,-Т, )) i- Т/Т.)-(at/Т.)
r(< (1-П „ ) где И вЂ” ко эффициент учитывающий а
1 уменьшение работы турбины из-за отвода тепла.
Коэффициент определяется по формуле формула изобретения
l. Способ определения внутреннего коэффициента полезного действия турбинь«, включающий испытания с вращением ротора подогретым воздухом, измерение степени понижения давления в турбине, температур воздуха на ее входе и выходе и вычисление внутреннего КПД по результатам измерений, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности путем учета теплоотдачи в окружающую среду через корпус турбины, проводят последовательно два испытания турбины, с вращающимся и заторможенным ротором, при обоих испытаниях температуру окружа|гцей среды поддерживают одинаковой, при заторможенном роторе измеряют температуру воздуха в проточной части турбины и определяют величину теплоотдачи из проточной части турбины через ее корпус в окружающую среду, а после испытаний турбины с вращением ротора вычисляют ее внутренний КПД с учетом упомянутой величины теплоотдачи $ по соотношению
1-(Т, /Т.")- дt/ò.)
r -0,266 к к
1-П т -(ht/То) где Т и Т вЂ” температуры торможения на входе и выходе турбины, снижение температуры воздуха в турбине вследствие теплоотдачи в окружающую среду через корпус;
П.г — степень понижения давления в турбине; х — параметр, определяемый по соотношению
5 .
1506324 где k
Д1 °
ДР;
Составитель А.Зосимов
Редактор И.Горная Техред А.Кравчук Корректор С.Черни
Заказ 5421/44 Тираж 789 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская каб., д. 4/5
Производственно-иэдательский комби ат "Патент", r.Ужгород, ул. Гагарина, 101
2, Способ по п. 1, о тличаю шийся тем, что наружную поверхность корпуса турбины разбивают на несколько участков, расположенных по потоку воздуха, измеряют при заторможенном роторе среднюю темпеI ратуру воздуха в проточной части турбины, соответствующую каждому иэ участков поверхности, определяют снижение температуры воздуха вследствие теплоотдачи в окружающую среду через каждый участок поверхности корпуса и общее снижение температурл в турбине вследствие теплоотцачи вычисляют по соотношению число участков поверхности; номер участка; снижение температуры воздуха вследствие теплоотдачи через i-й участок площадь i-го участка; общая площадь поверхности корпуса.