Неравномерность скоростей

Расчеты, выполненные по формуле (4), показывают, что при отношении ««/«! <0,5 и изменении cos 9 от 0,7 до 1 ошибка в определении мощности не превышает 10%, а при изменении cos ф в диапазоне 0,9 и 0,8 при том же наибольшем значении ин/и1 ошибка составит 5%. Ошибка в 5% в определении мощности при 2% полной неравномерности регулирования даст остаточную неравномерность регулирования скорости 0,01%. Если cos ф уменьшается с уменьшением нагрузки или остается неизменным, то подбором характеристики пружины регулятора и профилированием дроссельных устройств ошибка может быть сведена практически к нулю.

Проведенные испытания газотурбинной установки без регенератора показали неравномерность регулирования без регулятора нагрузки 2,5%, а с регулятором — 0,5%. Снижение скорости вращения при 100%-ной нагрузке без регулятора нагрузки составляло 7%, система имеет регулятор приемистости, а при сбросе той же нагрузки рост оборотов составлял 3%. Переходный режим при 100%-ной нагрузке имел продолжительность 12—14 сек, а при сбросе ее — 3—5 сек. Та же система с регулятором нагрузки давала переходный процесс длительностью 0,5—1,0 сек, изменение скорости вращения при этом не превышало 1%.

циентом неравномерности регулирования. В случае полного сброса нагрузки для рассматриваемой схемы с жёстким выключателем коэфициёнт неравномерности регулирования будет равен коэфициенту неравномерности регулятора 8. При практически прямолинейной зависимости между числом оборотов и смещением муфты маятника, с одной стороны, и между смещением точки Z и изменением нагрузки турбины — с другой, можно считать, что при сбросе части нагрузки, равной Л/о — —Nk=XNmax, неравномерность регулирования будет 8Л = Х§, где N—мощность турбины в кет, Nmax—её максимальное, N0 — начальное, N/, — конечное значения, А. — относительная величина сброса мощности.

лирования к первоначальным или отличающимся от них на небольшую величину, определяющую остающуюся неравномерность регулирования. В силу этого изодромное регулирование имеет преимущество по сравнению с регулированием с жёстким выключением. Кроме того, это же свойство позволяет выбирать неравномерность регулятора достаточно большой, 41 о выгодно с точки зрения устойчивости регулирования. Изодромный механизм (фиг. 85), обычно включаемый в механизм выключателя, состоит из цилиндра, связанного кинематически с поршнем сервомотора, и поршня, соединённого с точкой Z главного рычага YZS. В цилиндр залито масло, перекрывающее поршень, в котором имеется небольшое регулируемое дроссельное отверстие. Шток поршня двумя буртиками в среднем положении соприкасается с двумя шайбами, которые разжимаются вставленной между ними пружиной и упираются в выступы обоймы катаракта. При смещении поршня сервомотора обойма катаракта остаётся неподвижной или перемешается в небольших пределах, тем самым перемещая среднее положение поршня катаракта. Это перемещение осуществляется с помощью углового рычага в зависимости от угла наклона клина неравномерности, прикреплённого к штоку поршня сервомотора, и служит для введения необходимой величины остающейся неравномерности регулирования.

Регуляторы типа Л [18] имеют выполненный в виде фрикционной передачи изодромный механизм с приводом от -вала маятника регулятора Остающаяся неравномерность регулирования принимается порядка 2—2,5°/0.

Для определения устойчивой работы агрегатов между собой на одну общую электрическую сеть вводится остающаяся неравномерность регулирования, определяющая собой рабочую характеристику регулятора, которая выражается зависимостью nT=f(N). Если пренебречь нечувствительностью регулятора, то обычно она имеет вид наклонной линии ab в координатах (nTN) с наклоном в сторону увеличения мощности (фиг. 105). Рабочая характеристика может быть смещена вверх или вниз, в положение а^ или а2^2 с помощью действия механизма изменения числа оборотов или повёрнута (например, в положение ab') за счёт перестановки механизма остающейся неравномерности. Величина Ъг из рабочей характеристики получится в виде отношения отрезка Дл к средним числам оборотов пср.

а) Неравномерность регулирования процесса непосредственно отражается на его характеристике, и это влияние не снимается увеличением числа и точности измерений.

Взяв полный дифференциал и проведя несложные преобразования, получим, что неравномерность регулирования коэффициента избытка воздуха равна:

Причинами повышенного заброса частоты вращения могут быть большая неравномерность регулирования; повышенная нечувствительность элементов САР; неправильная установка синхронизатора, когда его букса находится в положении Прибавить до упора; неплотное закрытие КОС отборов; недостаточная плотность стопорных и регулирующих клапанов; повышенная частота в момент отключения генератора.

Ts — время сервомотора; Та — время машины; и — неравномерность регулирования; Y — показатель саморегулирования; s — обычный коэффициент нечувствительности;

мотора; 2 — неравномерность регулирования;

При этом неравномерность скоростей в сжатом сечении струи весьма невелика и можно принимать а «=* 1. Тогда

— jp, где fi—скорость в начале всасывающей трубы в м\сек; t/2 —скорость в конце всасывающей трубы в м\сек; а. — коэфициент, учитывающий неравномерность скоростей во входном сечении всасывающей трубы. Для величины максимального вакуума должно быть выдержано условие Д//аак <; 10— О.ООШ/у, где Hff — высота местности над уровнем моря.

Использованные в опытах каналы {фиг. 1) можно рассматривать как модели нарушения геометрии реальных каналов. При выборе схем экспериментальных каналов имелось в виду, что причиной снижения qKp является неравномерность скоростей и теплосодержаний потока по сечению в условиях плохого перемешивания. Согласно уравнению (1) перекос теплосодержания зависит от обогреваемой длины. Следовательно, экспериментальные каналы со смещением прямых трубок имитировали подобные смещения в реальном канале, в котором расстояние между дистан-лионирующими устройствами (перемешивающими поток) равно /об модели Можно также считать, что они имитировали условия при плавном изгибе внутренней трубки реального канала, в котором дистанционирую-щие устройства размещены по длине с интервалом в 2—3 /об модели ,Для имитированных случаев можно непосредственно использовать полученные графики. 3

последнее близко к действительности только при турбулентном режиме, для которого неравномерность скоростей по сечению невелика. Инерционный напор положителен, если

последнее близко к действительности только при турбулентном режиме, для которого неравномерность скоростей по сечению невелика. Инерционный напор положителен, если

Согласно нормам в приведенные формулы для многорядных пучков вводится поправочный коэффициент на неравномерность скоростей газов на разных участках поверхности нагрева, переменный угол атаки и т. п. Дается также поправка на загрязнение труб. Для случаев обтекания пакетов жидкостями имеются рекомендации вводить в формулы для вычисления Nu еще множитель (Ргж Ргст)ог\

Установленные закономерности в отношении уноса, очевидно, будут справедливы и для топок с пневматическим и паровым забросом топлива. Однако в случаях топочных устройств с низконапорным пневмозабросом и цепной решеткой прямого хода, возможно, придется вводить поправки на неравномерность скоростей газового потока над решеткой. Применимость выведенных формул к другим слоевым топкам пока не ясна.

Понижение скоростей к краям коллекторов является следствием гидравлической неравномерности в контурах, вызываемой сопротивлением коллекторов. Неравномерность скоростей по ширине экранов приводит к некоторому уменьшению циркуляции в крайних трубах. С увеличением паропроизводительности неравномерность скоростей циркуляции возрастает, и при наибольшей паропроизводительности в крайних трубах она примерно на 20% меньше, чем в средних. Однако эти величины гидравлической неравномерности не снижают надежной работы конвективных поверхностей нагрева в диапазоне паропроизводительности от 30 до 120 т/ч. При эксплуатации насоса принудительной циркуляции имели место кавитационные режимы его работы. Ка-

По системам синхронизации имеется небольшое количество исследований [35, 24, 82, 116, 19]. Они показывают, что применение синхронизирующих устройств, в том числе делителей потока, ограничено минимальными расходами и давлениями; при применении импульсных устройств релейного типа обгоняющие звенья синхронных систем периодически останавливаются, что увеличивает неравномерность скоростей движения. При наличии устройств пропорциональной компенсации рассогласования перемещений изменение скоростей движений происходит более плавно.

Расчеты показывают, что неравномерность набегающего потока, не только изменяет во времени гидродинамическое усилие, действующее на каждую лопасть рабочего колеса, но и изменяет также крутящий момент. Действительно, неравномерность потока создает максимальное давление на входной кромке лопасти, что, в свою очередь, изменяет напряжения стесненного кручения, возникающие в лопасти вблизи заделки ее в верхний и нижний ободья. Для рабочих колес, у которых входная кромка лежит в меридиональной плоскости и, следовательно, переменное гидродинамическое усилие действует на всю лопасть одновременно, небольшая неравномерность скоростей на входе в рабочее колесо может существенно увеличить динамические напряжения, обусловленные стесненным кручением. Так, неравномерность поля скоростей рабочего колеса турбины Красноярской ГЭС порядка 10% может вызвать динамические напряжения, равные 100 кгс/см2. Такой уровень динамических напряжений должен учитываться при оценке усталостной прочности рабочего колеса. Необходимо отметить, что неравномерность поля скоростей, обусловлен-

а — на мощность Л^; б — на неравномерность скоростей подачи