1、全国勘察设计注册公用设备工程师动力专业刘文毅第三章第三章 汽轮机原理汽轮机原理12019/3/6一、概述第一节第一节 汽轮机级的工作原理汽轮机级的工作原理1、汽轮机设备的组成和作用、汽轮机设备的组成和作用汽轮机及其附属设备通过管道和阀门等附件组成一整体,将热能转换成机械能冷源损失凝汽设备 锅炉汽轮机汽轮机凝汽器凝汽器水泵水泵 冷却水冷却水乏汽乏汽给水给水发电机发电机22、汽轮机的基本工作原理、汽轮机的基本工作原理喷嘴叶栅和动叶栅内共同完成 ,二者组成能量转换基本单元 “ 级 ” ,单级汽轮机或多级汽轮机3二、蒸汽在喷嘴和动叶中的流动过程1、蒸汽在喷嘴中的流动过程、蒸汽在喷嘴中的流动过程能量条件
2、:压差作用下,热能变成动能,近似等熵(可逆绝热)过程喷嘴速度系数:由于摩擦,喷嘴出口流速和理想流速之比, 0.95-0.97 ,喷嘴损失结构条件:截面变化满足连续流动需要,适应动叶布置成环形,表面流线形 42、蒸汽在动叶中的流动过程、蒸汽在动叶中的流动过程热能转变为机械功,转子动叶损失:摩擦,需较好型线、排列和较低表面粗糙度轮周功率:叶栅功率,级的基本功率轮周效率: 轮周功率和理想能量之比,评价蒸汽在叶栅中能量转换有效程度5三、冲动式与反动式汽轮机1、级的分类、级的分类冲动级与反动级或纯冲动级、冲动级、反动级(三者即单列压力级)和速度级反动度:动叶内理想焓降和整级理想焓降之比纯冲动级: =0
3、冲动级: =0.05-0.35 反动级: =0.5双列速度级:喷嘴叶栅、导向叶栅和两列动叶栅 62、反动式汽轮机、反动式汽轮机多级反动式汽轮机3、冲动式汽轮机、冲动式汽轮机单级冲动式74、级内损失、级内损失喷嘴损失、导叶损失、动叶损失、 叶轮摩擦损失泄露损失、部分进汽损失、撞击损失以及湿汽损失叶轮摩擦损失:叶轮与蒸汽摩擦动叶栅损失:如喷嘴尾缘损失,汽流紊乱部分进汽损失:未布置喷嘴处,要带动蒸汽旋转,有喷嘴处,汽流要冲开停滞在动叶栅中蒸汽撞击损失:蒸汽冲击动叶前缘蒸汽泄露损失:压差下动静之间间隙存在泄露湿汽损失:水分子速度小引起碰撞、摩擦,冲蚀扇形损失:叶栅环形结构造成,叶片长损失大 85、级的内功率与效率、级的内功率与效率级内净功: 1kg蒸汽级内理想焓降和各损失之差级的内功率:全部蒸汽净功级的内效率: 1kg蒸汽级内净功和理想焓降之比9一、多级汽轮机技术特点第二节第二节 多级汽轮机多级汽轮机10