Тепловой и гидравлический расчет поверхностного конденсатора. Расположение трубок в конденсаторе и определение парового сопротивления конденсатора. Механический расчет трубок. Осуществление расчета на прочность корпуса конденсатора паровой турбины.
Аннотация к работе
Санкт-Петербургский государственный политехнический университет Кафедра турбинные двигатели и установкиЦелью расчета конденсатора является: определение геометрических размеров, режимных характеристик, характеристик конденсатора на переменном режиме, гидравлический расчет, а также механические расчеты на прочность основных элементов конденсатора. Температура воды на входе ; Скорость воды в трубках ;По таблицам насыщенного пара, по давлению находим Энтальпию на входе в конденсатор приблизительно можно считать равной Определяем среднелогарифмическую разность температур: Средняя температура охлаждающей воды: Определим количество охлаждающей воды: Теперь можно подсчитать количество тепла, полученное охлаждающей водой в конденсаторе в единицу времени: . Коэффициент теплопередачи выбирается в зависимости от скорости движения в трубках и ее средней температуры с учетом парового сопротивления: Действительное же значение коэффициента теалопередачи определяется так: , гдеПри гидравлическом расчете конденсатора необходимо определить величину гидравлического сопротивления, оказываемого конденсатором потоку охлаждающей воды. Полное гидравлическое сопротивление складывается из: а) гидравлического сопротивления конденсаторных трубок -, б) гидравлического сопротивления на входе и выходе из трубок -, в) гидравлического сопротивления в водяных камерах -. , но , где плотность и вязкость охлаждающей воды можно определить по графику на рис.После того как диаметр трубок, их число, поверхность охлаждения конденсатора и число ходов определены можно перейти к разбивке трубок, а затем и к окончательному определению диаметра конденсатора. При разбивке трубок конденсатора необходимо добиваться предотвращения образования застойных зон, а также одновременно выбирать путь движения пара как можно короче. Исходя из этого, выбираем расположение трубок по треугольнику, рис.Паровое сопротивление конденсатора - это разность давления между давлением пара на входе в конденсатор и давлением паровоздушной смеси в месте отсоса воздуха из конденсатора.Внутреннее давление вызвано напором воды внутри трубок и вакуумом вне их. Оно определяется так: , где - толщина стенки трубки, а принимаем равным 5 атмосферным давлениям. Тогда Внешние силы складываются из массы трубок, массы воды в них, конденсата на них и динамического напора паровоздушной струи. Напряжения изгиба можно найти следующим образом: , где суммарная нагрузка на трубку, ; Кроме этих расчетов необходимо трубки проверить на условия вибраций, т.е. проверить, Чтобы частота собственных колебаний трубок не совпала с частотой вращения турбины.В рабочих условиях корпуса конденсатора подвергаются равномерному сжатию от разности атмосферного давления и вакуума в конденсаторе. Толщину стенки цилиндрического корпуса, подверженного наружному давлению, можно определить: , где разность давления, можно принять равным 0,1 МПА; Проверяем получившуюся толщину стенки на давление гидравлической пробы. Теперь необходимо проверить стенку корпуса на изгиб с учетом ребер жесткости и без них.
План
Содержание конденсатор паровой турбина трубка
Введение
1. Расчет поверхностного конденсатора
1.1 Тепловой расчет конденсатора
1.2 Гидравлический расчет конденсатора
2. Расположение трубок в конденсаторе
2.1 Определение парового сопротивления конденсатора