Через комбинированное сопло (сопло Лаваля)


Комбинированные сопла, называемые также по имени их изобретателя соплами Лаваля, широко применяются для получения сверхзвуковых потоков газов и паров в паровых и газовых турбинах.

В наименьшем сечении комбинированного сопла при p2 /p1 £ βкр в соответствии с изложенной теорией процесса истечения устанавливается критическая скорость, равная местной скорости звука, и М = Ммакс. При движении рабочего тела через расширяющуюся часть сопла происходит дальнейшее расширение пара или газа от р2кр до р2 и скорость повышается от wKp = wзв до wу > wзв.

 

 

Скорость звука по длине сопла от его горловины до устья продолжает понижаться в результате уменьшения температуры рабочего тела и снижения внутренней энергии, обусловленных уменьшением энтальпии вследствие преобразования ее в кинетическую энергию вытекающей струи пара или газа. Графики изменения р, v и w по длине сопла Лаваля показаны на рис. 8.6.

 

График работы А0 для этого же сопла изображен на рис. 8.7. Как видно из этого графика,

Если р2/р1 > bкр то в горловине сопла w< wзв и при этом расширяющаяся часть сопла будет работать как диффузор.

Угол раствора расширяющейся части сопла выбирают в пределах 8—12°, исходя из условий безотрывного течения пара или газа от поверхности стенок сопла.

Большое распространение имеют сопла с косым срезом, в которых плоскость выходного сечения не перпендикулярна оси сопла (рис. 8.8).

Сопла подобной конструкции обеспечивают нужное направление струи газа или пара при входе ее в каналы лопаток рабочего колеса турбины в том случае, когда ось сопла располагается под некоторым углом к направлению движения лопаток.

Особенность течения газа или пара через сопло с косым срезом заключается в том, что при малых противодавлениях р2/р1 < bкр струя газа по выходе из сопла смещается на угол d, величина которого определяется условием равенства давлений в плоскости косого среза ЕС (см. рис. 8.8) и наружного давления р2 (расчетный режим истечения). В этом случае сопло с косым срезом действует аналогично соплу Лаваля, т. е. часть сопла ABDC является как бы суживающейся частью комбинированного сопла (в сечении CD = fмин, w = w кр), а часть сопла CDE: — его расширяющейся частью (wу > wзв).

 

Лекция №7



Дата добавления: 2021-07-22; просмотров: 385;


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2024 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.007 сек.