ступени полного и экономического хода.

Обводы пара

Каждая паровая турбина проектируется под определенные начальные параметры и расход пара. В силу этого КПД турбоагрегата является максимальным при работе ее на параметрах и расходе пара, заданных при проектировании.

Если начальные параметры и расход пара отличаются от заданных, турбинные ступени и турбина в целом работают с более низким КПД.

Для транспортных судов, имеющих постоянную рейсовую скорость, турбина проектируется изначально под заданную основную скорость хода судна.

Для ПТУ судов, работающих значительную часть времени на переменных ходовых режимах или на режимах пониженных ходов (ледоколы, рыболовные суда, боевые корабли), расчет турбины производится для полного хода судна, но при этом на основных ходовых режимах (средних и малых ходах) турбоагрегат будет работать довольно значительное время с более низким по сравнению с расчетным КПД, что приводит к увеличению расхода топлива и снижению экономичности энергетической установки в целом.

С целью повышения экономичности ПТУ при работе на малых и средних ходах, в состав турбоагрегата включают ступени экономических ходов, специально рассчитанные для оптимальной работы на пониженных параметрах и расходах пара.

Ступени экономического хода могут располагаться как в корпусе ТВД совместно со ступенями полного хода, так и в отдельном корпусе, называемом в этом случае турбиной экономического хода.

 

Ступени экономического хода, размещаемые в корпусе ТВД, могут быть установлены:

- за общей регулировочной ступенью (турбина с внутренним обводом ступеней экономических ходов);

- впереди всех ступеней полного хода (турбина с внешним обводом ступеней экономических ходов).

Рис. 51. Схемы турбин с внутренним (а) и внешним (б) обводами пара.

– сопловый клапан; – байпасный клапан; – движение пара через проточную часть на полных ходах; – движение пара через проточную часть на экономических ходах;

– ступени полного (экономического) хода.

 

В турбине с внутренним обводом пара (рис. 51. а) на режимах малых ходов пар последовательно проходит через все ступени турбины, включая ступени экономического хода, и обеспечивая максимальный КПД турбины на малых ходах.

При развитии бóльшего числа оборотов пар постепенно, открытием байпасного клапана, обводится мимо ступеней экономического хода, и при полном открытии байпасного клапана проходит только через ступени полного хода, срабатывая на них весь теплоперепад с расчетным максимальным КПД.

Ступени малых ходов при этом полностью выключаются из работы; через них проходит лишь незначительная часть потока пара с целью охлаждения деталей неработающих ступеней экономического при холостом вращении.