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文档简介

汽轮机原理

PrincipleofSteamTurbine主讲老师：密腾阁适用专业：能源与动力工程专业2课堂讨论1汽轮机的级，冲动级，反动级，速度级；2汽轮机动叶，静叶，叶栅。3简述汽轮级的工作过程；4什么是汽轮机的最佳速比？试用最佳速比公式分析，为什么在圆周速度相同的情况下，反动级承担的焓降或做功能力比纯冲动级小？5分别绘出纯冲动级和反动级的压力p和速度c的变化示意图3课堂讨论6轮周损失主要包括哪些方面？7汽轮机级内有哪些损失？造成这些损失的原因是什么？8汽轮机的调节级为什么要采用部分进汽？如何选择合适的部分进汽度？9什么是汽轮机的相对内效率？什么是级的轮周效率？影响级的轮周效率的因素有哪些？10分别说明高压级内和低压级内主要包括哪几项损失？4课堂讨论1答：级是汽轮机中最基本的工作单位，由静叶栅（喷嘴栅）和动叶栅组成（1）冲动级：在纯冲动级中，蒸汽只在喷嘴叶栅中膨胀、压力降低，在动叶栅中不膨胀、压力保持不变，其动叶片为对称叶片，动叶进口安装角等于动叶的出口安装角，即气流在动叶栅中的速度（指相对速度）的大小在理论上保持不变，由于叶片形状的弯曲，气流的方向发生了变化，对动叶片产生一个冲击力，使叶轮旋转作功。纯冲动级做功能力大，但流动效率低，现代汽轮机中已不采用。（2）反动级：在反动级中，蒸汽不仅在喷嘴中膨胀加速，而且在汽流流经动叶栅通道时，继续膨胀加速，即蒸汽在动叶栅中，不仅气流的方向发生变化，而且其相对速度也有所增加。因此，动叶片不仅受到喷嘴出口高速气流的冲动力作用，而且还受到蒸汽离开动叶栅时的反作用力，所以反动级既有冲动力做功又有反动力做功。由于蒸汽在动叶栅中膨胀加速，是在冲动力和反动力的合力下使叶轮转动做功的，所以反动级的效率比冲动级高，但做功能力较小。（3）速度级：速度级的特点是在一个叶轮上装有两列或三列动叶栅，在两列动叶栅之间有一列装在汽缸上的、固定不动的导向叶栅。5课堂讨论2答：动叶片安装在转子叶轮(冲动式汽轮机)或转鼓上，接受喷管叶栅射出的高速汽流，把蒸汽的动能转换成机械能，使转子旋转。动叶片的工作条件很复杂，承受较高的静应力和动应力以外，还因其分别处于过热蒸汽区、两相过渡区(指从过热蒸汽区过渡到湿蒸汽区)和湿蒸汽区内工作而承受高温、高压、腐蚀和冲蚀作用。叶片的结构一般由叶型、叶根和叶顶三部分组成隔板用于固定静叶片，并将汽缸分成若干个汽室。叶栅是由相同叶片构成汽流流道的组合体。3答：具有一定压力和温度的蒸汽流经固定的喷嘴，并在其中膨胀，蒸汽的压力、温度不断降低，速度不断增加，使蒸汽的热能转化为动能。然后，喷嘴出口的高速汽流以一定的向进入装在叶轮上的动叶通道中，由于汽流速度的大小和方向改变，汽流给动叶片一定的作用力，推动叶轮旋转做功。6课堂讨论4答：7课堂讨论58课堂讨论79课堂讨论10课堂讨论11课堂讨论12课堂讨论813课堂讨论91014

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