Ступень турбины идеальная

 
в палитре на схеме

Блок реализует модель идеальной турбины. При прохождении через ступень турбины рабочее тело теряет внутренюю энергию, совершая работу и расширяясь в соответствии с заданными пользователем параметрами.

Управляется турбина при помощи текущей задаваемой степени расширения. Степень расширения может быть задана непосредственно в блоке (свойство Коэффициент расширения заданный) или вычислена в ином месте, например, в скрипте или схеме автоматики. Таким образом, при ε = 1 турбина выключена, при ε > 1 - включена, при ε = εном - работает на номинальных параметрах.

В соотоветствии с текущей степенью расширения от указанного элемента гидравлического канала отводится тепловая мощность.

Совместимые блоки

Соединение блока «Ступень турбины идеальная» с помощью тепловых связей возможно со следующими блоками:

Математическая модель

Установка блока на канал или трубу обеспечивает заданную убыль давления от границы указанного в свойствах элемента гидравлического канала/трубы:

где εзад – заданное (текущее) значение степени расширения турбины;

Pou – давление на выходе из турбины [Па].

Величина отвода тепловой мощности от указанного элемента гидравлического канала/трубы вычисляется через текущее отклонение от номинальных параметров или через заданный КПД ступени:

где εном – номинальное значение степени расширения турбины;

∆hном – перепад энтальпии на ступени турбины на номинальном режиме [Дж/кг];

Gном – номинальный расход через турбину [кг/с];

Nном – номинальная мощность турбины [Вт];

G – текущий расход через турбину [кг/с];

ƞ – КПД ступени турбины;

∆Tад – адиабатический перепад температур [K].

Вышеуказанные величины убыли давления и тепловой мощности передаются расчетному ядру для подстановки в уравнения сохранения импульса и энергиии соответственно.

Входные порты

Блок не имеет входных портов.

Выходные порты

Блок не имеет выходных портов.

Свойства

Название Имя Описание По умолчанию Тип данных
Номер элемента Element Номер элемента гидравлического канала, которому принадлежит объект. Объект оказывает влияние на гидравлическую связь между элементом канала с указанным номером и следующим за ним элементом 1 Целое
Коэффициент расширения заданный e Заданный коэффициент расширения 1 Вещественное
Способ расчета мощности на валу mode Расчет через текущее отклонение от номинальных параметров или через заданный КПД агрегата:
  • «Через номинальные параметры»;
  • «Через КПД».
Через номинальные параметры Перечисление
Мощность номинальная, Вт Nnom Используется в случае расчета мощности на валу через номинальные параметры 1000 Вещественное
Производительность номинальная, кг/с Gnom Используется в случае расчета мощности на валу через номинальные параметры 0.4 Вещественное
Коэффициент расширения номинальный enom Используется в случае расчета мощности на валу через номинальные параметры 1.5 Вещественное
КПД заданный kpd Используется в случае расчета мощности на валу через заданный КПД агрегата 1 Вещественное

Параметры

Название Имя Описание Тип данных
Напор, Па _pnas Текущее значение напора, создаваемого агрегатом (для турбины имеет отрицательное значение) Вещественное
Коэффициент сжатия _e Текущее значение коэффициента расширения рабочего тела в агрегате Вещественное
Объемный расход, м³/с _qnas Текущее значение объемного расхода рабочего тела через агрегат Вещественное
Массовый расход, кг/с _gnas Текущее значение массового расхода рабочего тела через агрегат Вещественное
Мощность, Вт _power Текущее значение мощности на валу компрессора Вещественное
Давление на входе, Па _Pin Текущее значение давления рабочего тела на входе в компрессор Вещественное
Температура на входе, °C _Tin Текущее значение температуры рабочего тела на входе в компрессор Вещественное
Энтальпия на входе, Дж/кг _Hin Текущее значение энтальпии рабочего тела на входе в компрессор Вещественное
Давление на выходе, Па _Pou Текущее значение давления рабочего тела на выходе из компрессора Вещественное
Температура на выходе, °C _Tou Текущее значение температуры рабочего тела на выходе из компрессора Вещественное
Энтальпия на выходе, Дж/кг _Hou Текущее значение энтальпии рабочего тела на выходе из компрессора Вещественное