Parní turbína pro pohon drtičky v cukrovaru

Abstract

Diplomová práce se zabývá návrhem protitlakové parní turbíny pro pohon drtičky v cukrovaru o příkonu drtičky 2 200 kW. V práci je postupně proveden termodynamický návrh dvou koncepčních variant s cílem stanovit hmotnostní tok páry turbínou. V první variantě je zvoleno regulační stupeň v provedení A-kola a v druhém variantě Curtisovo kolo. Stupňová část obou variant je tvořena řadově akčními stupni. Dále je zpracován základní výpočet ucpávkového systému a dýzová regulace turbín. Radiální i axiální ložiska jsou navrženy na základě působících sil. Součástí práce je i pevnostní kontrola vybraných komponentů. Závěr práce se zabývá porovnáním a vyhodnocením optimálního řešení. Vzhledem k malému rozdílu hmotnosti rotoru (m = 19,72 kg), a hlavně menší spotřebě páry (M = 4,87 kg/s), je možné uvažovat první variantu za optimální řešení. Práce je doplněna o konstrukční výkres podélného řezu turbíny na společném rámu s převodovkou.The thesis is focused on designing of backpressure steam turbine to drive the crusher in the sugar factory having the power input of the 2 200 kW. Thermodynamic calculation of two conceptual variations is gradually implemented in the thesis with the aim to determine the steam mass flow through the turbine. In the first version the control stage is selected as an A-wheel and in the second version as a Curtis wheel. The stage part of both versions consists of series action stages. Furthermore, it contains basic design of the gland steam system and the nozzle control system. Both radial and thrust bearings are designed based on the acting forces. The thesis also includes strength calculation of the selected components. The final part deals with comparison and evaluation of the optimal solution. Due to the small difference in rotor weight (m =19,72 kg), and especially for the less steam consumption (M = 4,87 kg/s), the first version can be considered as an optimal solution. This thesis is amended by a mechanical drawing of the turbine cross section on a common frame with a gearbox.