【Technischer Austausch zu Anlagentechnik】Anlagentechnik【Jede Woche eine Frage】20191114

Wenn sich das Laufrad mit hoher Geschwindigkeit dreht, entsteht Reibung zwischen der Oberfläche des Rades und dem Dampf auf seinen beiden Seiten. Um dieser Reibung entgegenzuwirken, geht ein Teil der Energie des Rades verloren. Da Dampf zähflüssig ist, dreht sich der Dampf, der direkt am Laufrad liegt, zusammen mit dem Laufrad. Durch die Zentrifugalkraft entsteht dabei ein radialer Strömungsbereich nach außen. Der umliegende Dampf fließt dann heran, um die entstandenen Lücken zu füllen. Dadurch entstehen auf beiden Seiten des Laufrads Wirbelströmungen. Energie, die zur Überwindung des Reibwiderstands sowie der durch Wirbelströmungen verursachten Energieverluste benötigt wird

 (1) Reibungsverluste durch die Rauheit an den Seiten der Laufräder sowie an der Oberfläche des Umgehungsbandes. (2) Verluste durch Wirbelströmungen in der Meridionalen Ebene

Reibungsverluste des Laufrads: Wenn das Laufrad mit hoher Geschwindigkeit rotiert, kommt es zu Reibungen zwischen der Oberfläche des Laufrads und dem Dampf auf seinen beiden Seiten. Um diesen Reibungswiderstand zu überwinden, geht ein Teil der Arbeitsenergie des Laufrads verloren. Da Dampf zudem klebrig ist, dreht sich der Dampf, der direkt am Laufrad liegt, zusammen mit dem Laufrad. Durch die Zentrifugalkraft entsteht dabei ein radial nach außen gerichteter Strömungsvorgang. Der umliegende Dampf fließt dann heran, um die entstandenen Lücken zu füllen – dadurch entstehen auf beiden Seiten des Laufrads Wirbelströmungen. Die Energie, die zur Überwindung des Reibwiderstands sowie der durch Wirbelströmungen verursachten Verluste aufgewendet werden muss, wird als Reibverlust des Laufrads bezeichnet.

Der Reibungsverlust des Laufrads bezeichnet den Teil der nutzbaren Energie, der bei der Drehung des Laufrads durch die Reibung mit dem umgebenden Dampf verbraucht wird – diese Reibung bewirkt außerdem die Bewegung dieses Dampfs. Drehflügel-Reibungsverluste und Blatthöhenverluste.

Wenn sich das Laufrad mit hoher Geschwindigkeit dreht, entsteht Reibung zwischen der Oberfläche des Rades und dem Dampf auf seinen beiden Seiten. Um dieser Reibung entgegenzuwirken, geht ein Teil der Energie des Rades verloren. Da Dampf zähflüssig ist, dreht sich der Dampf, der direkt am Laufrad liegt, zusammen mit dem Laufrad. Durch die Zentrifugalkraft entsteht dabei ein radialer Strömungsbereich nach außen. Der umliegende Dampf fließt dann heran, um die entstandenen Lücken zu füllen. Dadurch entstehen auf beiden Seiten des Laufrads Wirbelströmungen. Energie, die zur Überwindung des Reibwiderstands sowie der durch Wirbelströmungen verursachten Energieverluste benötigt wird

Der Reibungsverlust des Laufrads, kurz Reibungsverlust genannt, setzt sich aus zwei Komponenten zusammen: (1) Der Reibungsverlust, der durch die Rauheit der Oberflächen auf beiden Seiten des Laufrads sowie an den Umrandungen entsteht. Wenn das Laufrad in einem mit Dampf gefüllten Raum rotiert, werden aufgrund der Viskosität des Dampfs sowie der Rauheit der rotierenden Oberflächen die Dampfmoleküle, die an den Seiten und am äußeren Rand des Laufrads haften, mit diesem mitgerissen. Ihre Umlaufgeschwindigkeit entspricht in etwa der Umlaufgeschwindigkeit der entsprechenden Punkte auf der Oberfläche des Laufrads. Die Umlaufgeschwindigkeit der Dampfmoleküle, die direkt an der Wand des Zylinders oder an der Trennwand haften, beträgt hingegen null (siehe Abbildung 1.5.2). Die Kreisgeschwindigkeit der Dampfteilchen variiert in Abhängigkeit vom Abstand von der Oberfläche des Laufrads bis zur Zylinderwand – es besteht also ein Geschwindigkeitsgradient. Dadurch entsteht Reibung zwischen den Dampfteilchen sowie zwischen dem Dampf und der Wandfläche. Um Reibung zu überwinden und die Dampfteilchen in Bewegung zu setzen, muss unweigerlich ein Teil der Umfangsarbeit aufgewendet werden. (2) Verluste durch Wirbelbewegungen in der Meridionalen Ebene: Die Dampfteilchen, die sich direkt an der Oberfläche des Laufrads befinden, drehen sich zusammen mit dem Laufrad. Unter dem Einfluss der Zentrifugalkraft entsteht dabei eine radiale Strömung nach außen. Die Dampfteilchen, die sich in der Nähe der Zylinderwand oder der Trennwandfläche befinden, haben aufgrund ihrer geringen Geschwindigkeit auch eine geringe Zentrifugalkraft. Deshalb bewegen sie sich natürlich in Richtung des Zentrums, um den dort nach außen strömenden Dampf zu ersetzen. Dadurch entstehen in den Meridionalflächen auf beiden Seiten des Laufrads Dampfwirbelbewegungen (Abbildung 1.5.2). Die Wirbelströmungen verbrauchen selbst einen Teil der Umfangsarbeit und erhöhen zudem den Reibwiderstand.

(1) Reibungsverluste durch die Rauheit auf den beiden Seiten der Laufräder sowie auf der Oberfläche des Umgehungsbandes. (2) Verluste durch Wirbelbewegungen in der Meridionalen Ebene.

①Reibungsverluste, die durch die Rauheit auf den beiden Seiten des Laufrads sowie auf der Oberfläche des Umfangsgürtels entstehen; ② Verluste, die durch Wirbelströmungen in der Meridionalen Ebene verursacht werden.

(1) Reibungsverluste durch die Rauheit auf den beiden Seiten der Laufräder sowie auf der Oberfläche des Umgehungsbandes. (2) Verluste durch Wirbelbewegungen in der Meridionalen Ebene.

(1) Reibungsverluste durch die Rauheit auf den beiden Seiten der Laufräder sowie auf der Oberfläche des Umgehungsbandes. (2) Verluste durch Wirbelbewegungen in der Meridionalen Ebene.

a) Reibungsverluste durch die Rauheit der Oberflächen entlang der Ränder auf beiden Seiten des Laufrads.
b) Verluste durch Wirbelströmungen in der Meridionalen Ebene

(1) Reibungsverluste durch die Rauheit auf den beiden Seiten des Laufrads sowie auf der Oberfläche des Umfangsgürtels. (2) Verluste durch Wirbelströmungen in der Meridionalen Ebene

1. Energieverluste durch Reibung an den Anbaugeräten 2. Energieverluste durch die Antriebseinheit der Anbaugeräte 3. Verluste durch Luftwiderstand und Druckverluste

Wenn sich das Laufrad mit hoher Geschwindigkeit dreht, entsteht Reibung zwischen der Oberfläche des Rades und dem Dampf auf seinen beiden Seiten. Um dieser Reibung entgegenzuwirken, geht ein Teil der Energie des Rades verloren. Da Dampf zudem klebrig ist, dreht sich der Dampf, der direkt am Laufrad liegt, zusammen mit dem Laufrad. Durch die Zentrifugalkraft entsteht dabei ein radial nach außen gerichteter Strömungsvorgang. Der umliegende Dampf fließt dann heran, um die entstandenen Lücken zu füllen – dadurch entstehen auf beiden Seiten des Laufrads Wirbelströmungen. Die Energie, die zur Überwindung des Reibwiderstands sowie der durch Wirbelströmungen verursachten Verluste aufgewendet werden muss, wird als Reibverlust des Laufrads bezeichnet.