73
Trong đó:
2
2
0
0
C
x
là phần động năng có ích do dòng hơi mang vào đợc sử
dụng ở tầng khảo sát ,
h
0
= i
0
- i
2l
= h
op
+ h
ođ
là nhiệt dáng lý tởng của tầng.

2
2
2
2
C
x
là phần động năng có ích mà dòng hơi mang ra khỏi tầng khảo sát để
sử dụng ở tầng tiếp theo.

h
p
: tổn thất năng lợng trên ống phun,

h
p
=
2
2
1
2
1
11
CC
ii
l
l

=


h
đ
: tổn thất năng lợng trên cánh động,

h
đ
=
2
ww

C
xh
2
C
xL
2
2
2
2
2p
2
2
20
2
0
0
++=
õ
(6-31)
L = E
0
-h
p
- h
đ
- (1-x
2
) h
r
(6-32)

hay:


cđ
= 1 -
p
-
đ
- (1-x
2
)
r
(6-34)
Trong đó:

i
=
0
i
E
h

là các hệ số tổn thất năng lợng. 61
Phần 3. Tuốc BIN HƠI và khí

Chơng 6. NGUYÊN Lý LàM VIệC Tuốc BIN HƠI


bin. Các dãy ống phun đợc gắn cố định trên thân tuốc bin và một dãy cánh động
đợc gắn trên trục tuốc bin hoặc rô to tuốc bin.
Một dãy ống phun và một dãy cánh động đợc đặt kế tiếp nhau gọi là một tầng
tuốc bin. Rãnh ống phun và rãnh cánh động đợc gọi là phần truyền hơi của tuốc bin.
Công suất tuốc bin phụ thuộc vào số tầng tuốc bin. ở tuốc bin hớng trục, khi
số tầng tăng lên thì đờng kính của tuốc bin cũng tăng lên nghĩa là lực li tâm càng
lớn, do đó số tầng tức là công suất sẽ bị hạn chế bởi lực li tâm.
Hiện nay tuốc bin dọc trục đợc dùng phổ biến vì có thể chế tạo với công suất
rất lớn, công suất lớn nhất của một tổ máy có thể tới 1200MW.
ở giáo trình này ta chỉ nghiên cứu về tuốc bin dọc trục. Hình 6.3. Nguyên lý cấu tạo của tuốc bin hơi
1-thân tuốc bin; 2-roto tuốc bin; 3-ổ trục; 4-ống phun; 5-cánh động

6.2. tầNG Tuốc BIN

6.2.1. Khái niệm về tầng tuốc bin

Tầng tuốc bin bao gồm một dãy ồng phun gắn trên bánh tĩnh và một dãy cánh
động gắn trên bánh động.
Sau khi ra khỏi bộ quá nhiệt của lò, hơi đợc đa qua van điều chỉnh vào tuốc
bin. Để biến nhiệt năng của dòng hơi thành động năng, ngời ta cho dòng hơi đi qua
các rãnh có hình dáng đặc biệt, gọi là ống phun. Khi đi qua ống phun, áp suất và
nhiệt độ dòng hơi giảm xuống, tốc độ dòng hơi tăng lên đến C1, nhiệt năng biến
thành động năng. Ra khỏi ống phun, dòng hơi có động năng lớn đi vào vào cánh
động, khi dòng hơi ngoặt hớng theo các rãnh cong của cánh động, sẽ sinh ra một lực
li tâm, lực li tâm tác dụng lên cánh động, biến động năng của dòng hơi thành công
đẩy cánh động quay. Vì cánh động đợc gắn trên bánh động và bánh động đợc gắn
trên trục tuốc bin, tức là bánh động và trục tuốc bin cùng quay. Hơi ra khỏi cánh


ở
tầng tuốc bin phản lực, quá trình giảm áp suất liên tục xẩy ra cả ở trong ống
phun và trong rãnh cánh động, do đó nếu cấu tạo của tuốc bin nh tầng xung lực thì
sẽ có lực tác dụng lên bề mặt phía trớc bánh động đẩy bánh động (rôto) dịch chuyển
theo hớng dòng hơi (gọi là lực di trục) do sự chênh lệch áp suất trớc và sau cánh
động. Do đó ở đây không có bánh tĩnh và bánh động mà rô to của tuốc bin đợc chế
tạo hình tang trống, các cánh động đợc gắn trực tiếp lên tang trống, còn các ống
phun đợc gắn lên stato. Cấu trúc tầng cánh của tuốc bin phản lực đợc biểu diễn trên
hình 6.4a

6.2.2. Độ phản lực của tầng tuốc bin

Quá trình dãn nở của hơi trong tuốc bin đợc biểu diễn trên đồ thị hình 6.5. Giả
sử dòng hơi vào tuốc bin ở trạng thái 0, có entanpi i
0
, áp suất P
0
, nhiệt độ t
0
và tốc
độ vào ống phun là C
0
. Hơi dãn nở đoạn nhiệt thuận nghịch trong ống phun đến trạng
thái 1, có áp suất p
1
, nhiệt độ t
1
, tơng ứng với entanpi i
1

:
h
0đ
= i
1l
- i
2l
(6-2)
Nhiệt dáng lí tởng của toàn tầng tuốc bin là h
0
:
h
0
= h
op
+ h
ođ
(6-3)


Hình 6.5. Quá trình dãn n
ở

lý tởng của dòng hơi