1-amaliy mashg’ulot. Turbinada bug’ sarfini aniqlashga doir masalalar yechish. Turbina pog‘onasinida yuz beradigan issiqlik energiyasi isroflari

1-amaliy mashg’ulot. Turbinada bug’ sarfini aniqlashga doir masalalar yechish.
Turbina pog‘onasinida yuz beradigan issiqlik energiyasi isroflari. Turbina pog‘onasida hosil qilinadigan ish jarayoni davomida bug‘ning issiqlik energiyasini isrof bo‘lishi kuzatiladi. Bu issiqlik isroflariga quyidagilar misol bo‘la oladi:

turbina pog‘onasining soplosida bug‘ni uyurmaviy harakati va ishqalanishi hisobiga issiqlik energiyasining isrofi (kJ/kg) quyidagicha aniqlanadi:

aktiv turbina pog‘onasining ishchi kuraklarida issiqlik energiyasining isrofi (kJ/kg) quyidagicha aniqlanadi:

reaktiv turbina pog‘onasining ishchi kuraklarida issiqlik energiyasining isrofi (kJ/kg) quyidagicha aniqlanadi:

absolyut chiqish tezligi bilan issiqlik energiyasi isrofi (kJ/kg):

turbina diskining bug‘li muhitda aylanishida muhit va disk o‘rtasida ishqalanish va ventilyatsiya tufayli issiqlik isrofi A. Stodola formulasiga ko‘ra aniqlanadi:

bu yerda  – o‘ta qizigan bug‘ uchun 1,1 ÷ 1,2 ga, to‘yingan bug‘ uchun 1,3 ga teng bo‘lgan koeffitsiyent; d – pog‘onaning o‘rtacha diametri, m; z – ishchi g‘ildiragidagi tezlik pog‘onalari soni; ε – bug‘ning kirishdagi parsiallik darajasi; l₂ – ishchi kuragining chiqish balandligi, sm; v – pog‘ona kamerasidagi bug‘ning solishtirma hajmi, m³/kg; M – pog‘ona orqali bug‘ sarfi, kg/s;

zichlama tirqishlari, soplo va kuraklarni aylanib o‘tish joylari orqali bug‘ sarfi tufayli issiqlik energiyasi isrofi (kJ/kg):

bu yerda М_b.s – bug‘ isrofi, kg/s.

1 – masala. Agar turbina pog’onasidagi soploning tezlik koeffisiyenti φ = 0,97, ishchi kuraklarining tezlik koeffisienti ψ = 0,86, soploning disk yassiligiga nisbatan qiyalik burchagi α₁ = 14º, pog’onaning o’rtacha diametri d = 0,8 m, turbina valining aylanishlar chastotasi n = 3600 ayl/min, kuraklar oralig'idagi aylanma tezlikning soplodan oqib o'tayotgan bug'ning haqiqiy tezligiga nisbati u/c₁ = 0,44 va bug’ning ishchi kuragidan chiqish burchagi β₂ = 22º ga teng bo'lsa aktiv pog’onaning soplosidagi, ishchi kuraklaridagi va pog’onadan absolyut chiqish tezligi tufayli issiqlik energiyasi isroflarini aniqlang.

Yechish: Ishchi kuraklari oralig'idagi aylanma tezlikni (1.4) formuladan aniqlaymiz:

Soplodan oqib o’tayotgan bug’ning haqiqiy tezligi – u/c₁ = 0,44 munosabatga ko’ra:

c₁ = u/0,44 = 151/0,44 = 343 m/s.

Soplodagi issiqlik energiyasi isrofi (1.12) – formuladan:

Ishchi kuraklariga kirishdagi bug’ning nisbiy tezligi (1.5) – formuladan topiladi:

Ishchi kuraklaridagi issiqlik energiyasi isrofi – (1.13) formulaga ko’ra:

Ishchi kurak kanallari oralig’idan chiqayotgan bug’ning nisbiy tezligi – (1.6) formuladan:

Ishchi kurak kanallari oralig’idan chiqayotgan bug’ning absolyut tezligi – (1.8) formuladan:

Absolyut chiqish tezligi bilan issiqlik energiyasi isrofini (kJ/kg) (1.15) formuladan aniqlaymiz:

2 – masala. Aktiv pog'onada bug' boshlang'ich parametrlari p₀ = 3,5 MPa bosim va t₀ = 410 ºS haroratdan p₁ = 2,2 MPa bosimgacha kengaymoqda. Agar soploning tezlik koeffisienti φ = 0,95, ishchi kuraklarining tezlik koeffisienti ψ = 0,87, soploning disk yassiligiga nisbatan qiyalik burchagi α₁ = 15º va kuraklar oralig'idagi aylanma tezlikning soplodan oqib o'tayotgan bug'ning haqiqiy tezligiga nisbati u/c₁ = 0,43 ga teng bo'lsa, soplo va kuraklardagi issiqlik energiyasi isrofi aniqlansin.