Основными параметрами определяющими форму каналов турбинной решетки являются:
- средний диаметр решетки, d
- высота лопаток, ls
- ширина решетки, В
- шаг лопаток, t
- ширина минимального сечения канала, а
Кроме того, качество профилей, образующих решетку и качество всей решетки в целом зависят от хорды профилиля вх, от угла атаки i, от вогнутости профиля f. Под вогнутостью профиля понимают стрелу прогиба средней линии профиля, представляющее собой геометрическое место центров окружностей, вписанных в профиль.
Большое значение имеет угол установки профиля δх. От его величины зависит форма канала, ширина решетки и работа решетки. Очень часто в заводской практике положение профиля задают геометрическими углами α2геом и α1геом для сопловой решетки и β2геом и β1геом для рабочих лопаток. Шаг и высоту лопаток обычно выражают в относительных величинах:
относительный шаг 
относительная высота 
Турбинные решетки следует проектировать таким образом, чтобы потери энергии, характеризуемые в сопловой решетке коэффициентом 
и в решетке рабочих лопаток коэффициентом 
были минимальными.
При расчете стационарных турбомашин в рассмотрение вводят осредненные поверхности тока. В плоскости развертки цилиндрической поверхности осевой машины получается плоская прямая решетка с бесконечным числом профилей (рис. 2.1). В машинах радиального типа в плоскостях, перпендикулярных оси вращения, решетки плоские круговые с конечным числом профилей (рис. 2.2).
Основные геометрические характеристики профилей следующие.
Средняя линия профиля – геометрическое место центров окружностей, вписанных в профиль. На профиле различают выпуклую (спинку) и вогнутую (корыто) стороны, а также входную (переднюю) и выходную (заднюю) кромки.
|
|
Толщина профиля определяется диаметром наибольшей вписанной в него окружности.
Хорда профиля b0 – расстояние между концами средней линии.
Изогнутость профиля – наибольшее расстояние от средней линии до хорды.
Фронт решетки u – линия, соединяющая одноименные точки профилей на выходе или на входе.
Ось решетки – линия, перпендикулярная к фронту. Для круговой решетки осью является радиус.
Шаг решетки – расстояние по фронту между одноименными точкам соседних профилей. Относительный шаг решетки 
.
Густота решетки – величина, обратная относительному шагу решетки.
Угол установки 
– угол между хордой и фронтом.
Ширина решетки 
.
Входной и выходной установочные углы лопаток 
и 
– углы между фронтом решетки u и касательными к оси профиля на входной и выходной кромках.
Угол входа и угол выхода потока 
и 
– углы между фронтом решетки и направлением относительной скорости на входе и на выходе.
Угол изгиба профиля 
и угол поворота потока в решетке 
определяются следующим образом:
для колес ЦКМ 
и 
;
для колес ТД 
и 
.
Угол атаки i – угол между скоростью w1 и касательной к оси входной громки профиля.
Угол отставания потока δ – угол между направлением потока на выходе и касательной к осевой линии у выходной кромки: 
. При δ=0 
.
Межлопаточный канал – канал, образованный соседними профилями. Условными границами канала являются стенки профилей и крайние нормали к вогнутой стороне профиля.
Высота канала h определяется диаметром окружности, вписанной в межлопаточный канал.
|
|
Ширина канала b – размер в меридиональной плоскости (вдоль оси машины).