透平的概念
透平膨胀比
任务名称：透平膨胀比一、什么是透平膨胀比透平膨胀比是用来描述透平机械设备中膨胀阶段与压缩阶段的比值。
透平是一种将流体流动能转化为机械能的装置，透平膨胀比是控制透平机性能的重要参数。
二、透平膨胀比的计算方法透平膨胀比的计算方法是通过比较流过膨胀阶段和压缩阶段的流体压力比来得到。
具体计算公式如下：透平膨胀比 = 压缩阶段出口压力 / 膨胀阶段入口压力三、透平膨胀比对透平机性能的影响透平膨胀比对透平机性能有着重要的影响，具体体现在以下几个方面：1. 透平效率透平膨胀比的增加会导致透平效率的降低。
透平效率是指透平机械设备将透平膨胀过程中的热能转化为机械能的比例。
当透平膨胀比增加时，流体在膨胀阶段的压力降低，进而导致流过透平机械设备的压力比差减小，从而降低了透平效率。
2. 透平功率透平膨胀比的增加会导致透平功率的增加。
透平功率是透平机械设备输出的机械功率，与流体流动能转化为机械能的程度有关。
当透平膨胀比增加时，流体在膨胀阶段的压力降低，而透平功率与透平膨胀比成正比关系，因此透平功率也会随之增加。
3. 透平温度透平膨胀比对透平温度也有一定的影响。
膨胀阶段的出口温度与透平膨胀比成正比关系，即透平膨胀比增加会导致出口温度的升高。
这是由于透平膨胀比增加降低了流体在膨胀阶段的压力，在温度-压力关系下，流体温度也随之增加。
四、透平膨胀比的应用领域透平膨胀比的概念在能源领域的透平机械设备中得到广泛的应用。
以下是几个透平膨胀比应用的领域：1. 汽车发动机汽车发动机中的涡轮增压器是基于透平原理工作的，而透平膨胀比对涡轮增压器性能的影响非常重要。
透平膨胀比的选择要根据发动机的具体需求来确定。
2. 航空发动机航空发动机中的涡轮增压器和喷气推进器同样是基于透平原理工作的。
透平膨胀比的选择直接关系到发动机的性能，如推力和燃油效率等。
3. 汽轮机汽轮机是利用高温高压蒸汽驱动透平机械设备的能源转换装置，透平膨胀比是影响汽轮机性能的重要因素之一。
燃气轮机透平
GAS TURBINE
前
言
燃气透平，又称燃气涡轮或 透平膨胀机，是燃气轮机装置中 向外输出机械功的部件。 轴流式透平级的工作原理
1
级的概念
目录
2
基元级的速度三角形
1
级的概念 concept of level
透平级
一列静叶栅（或称喷嘴环） 和其后面的一列动叶栅 （或称工作叶轮）共同构 成轴流式透平的一个级。
w1 c u1 2c1u1 cos 1
2 1 2
静叶
u
动叶
c1 sin 1 sin 1 w1
动叶出口处 2-2
动叶栅通道收敛，气流 膨胀加速，则压力降低、 相对速度w2增加； 且气流方向改变、转折 较大， 2> 1 ； 那么气流以绝对速度 c2流出动叶栅，与叶 栅额线的夹角为 2。
单级透平：整台透平只有一 个“级” 多级透平：整台透平包含有 几个“级” 一般轴流式燃气透平采用多 级。
级的概念 concept of level
三个特征截面：
0-0静叶进口； 1-1静叶出口； 2-2动叶出口。
2
如果工作叶轮以圆周 速度u旋转，那么气 流的绝对速度c就是 其相对速度w和圆周 速度的矢量和。 c=w+u
祝你有个美好的一天
喷嘴 0-0
燃气流过喷嘴后，压 力降低、温度下降， 流速c增加； 喷嘴相当于一个静止 喷管（减压增速） 流道截面逐渐收敛。
静叶
p1 < p0 ， T1 < T0 c1 > c0
动叶进口处 1-1
气流以速度c1和气流 角 1自喷嘴流出； 动叶栅以 u1 旋转； 那么气流以相对速度 w1与进气角 1进入 动叶栅。
c2 w u 2 w2u2 cos 2
透平机及工作原理
透平机及工作原理引言透平机是一种关键的工程设备，广泛用于各种应用，如航空、能源和工业。
本文将介绍透平机的基本概念、工作原理以及在不同领域中的应用。
一、透平机的定义和分类透平机是一种能够将流体的动能转换为机械能的设备。
它由一个或多个旋转的透平叶轮组件组成，通过透平叶轮与流体相互作用，实现能量转换。
根据透平机的工作介质和工作原理的不同，透平机可以分为多种类型，包括汽轮机、涡轮机和压缩机等。
二、汽轮机的工作原理汽轮机是最常见的透平机之一，它主要用于产生动力，如发电厂中的蒸汽发电机。
汽轮机的工作原理基于蒸汽的压力和温度差异。
当高温高压蒸汽进入透平叶轮时，蒸汽能量转移到叶轮上，使其旋转。
透平叶轮的旋转将机械能输出并传递给发电机，产生电力。
三、涡轮机的工作原理涡轮机也是一种常见的透平机，它主要用于流体动能的转换。
例如，飞机的喷气发动机和水力发电厂中的水轮机都采用了涡轮机的设计。
涡轮机的工作原理基于流体的能量转移和加速。
当高速流体流经透平叶轮时，叶轮受到流体的压力差推动，从而实现旋转。
涡轮叶轮的旋转产生的机械能可用于驱动飞机飞行或发电机发电。
四、压缩机的工作原理与汽轮机和涡轮机不同，压缩机是将动能转换为压力能的透平机。
它主要用于增压和压缩气体。
例如，空气压缩机和制冷设备中常用的压缩机都属于这类透平机。
压缩机的工作原理基于透平叶轮通过旋转将流体（通常是气体）压缩。
当气体通过透平叶轮时，叶轮将流体加速，并增加其压力。
这种压力能可以用于满足不同工业和家庭的压缩要求。
五、透平机在不同领域中的应用透平机广泛应用于航空、能源和工业等领域。
在航空领域，透平机被用于飞机的喷气发动机，产生动力推动飞机飞行。
在能源领域，汽轮机和涡轮机被用于发电厂的蒸汽和水力发电，为社会提供。
热力叶轮机械原理第二章 单级蒸汽透平1
2
单级蒸汽透平与透平级的区别
从 单级透平: 结 整机，它包括: 透平级（通流部分），汽缸、转子、进排 构 汽管路、前后轴承箱、汽封装置以及调节、保安系统等。 上 透 平 级:
仅是蒸汽透平的一个组成部分（工作单元）；
进汽管路
透平级
前 后 轴 承
汽封 汽缸
转子
2019/11/1
排汽管路
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单级蒸汽透平与透平级的区别
① 节流损失
排汽节流损失：
计算公式：
式中：
pk
pk
pk
c2 100
2
pk
—与排汽管结构形式和汽流速度有关的阻力
系数， =0.05~0.1（速度高取偏大值）
c2 —排汽管中的汽流速度。
凝汽汽轮机c：2 80 ~ 120 m/s； 背式汽轮机c：2 40 ~ 60 m/s。
度的分配 1、2、3 、汽流出口角1、2
1、 2
进行双列复速级速度三角形计算。
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双列复速级的通流部分结构参数
I.初步计算：
② 初步确定四排叶栅的出口面积和叶片高度。
喷管面积： A1 Gv1s / c1s 动叶Ⅰ面积： A2 Gv 2s / w2s 导叶面积： A1 Gv1s / c1s 动叶Ⅱ面积： A2 Gv2s / w2s
→ 复速级的流量或功率：G（N）
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双列复速级的通流部分结构参数
I.初步计算：
① 不考虑叶栅的流动损失，取：
1 1 1 1
确定或选定透平级的基本参数，包括：
等熵滞止焓降
发电机优先脱扣基础知识简介
文昌13-6油田 电气 XX 2016年5月7日
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目录
一.优先脱扣的概念及作用
二.优先脱扣的原则
三. 优先脱扣的基本要求
四. 优先脱扣的实际应用
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优先脱扣概念及作用
什么是优先脱扣？
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当多台发电机中的一台因为故障突然关停就会导 致电力系统中的其他用电负荷突然加到另外的发电 机上，为避免出现生产关停和安全事故就要采取保 护措施，以保障其他的发电机能够正常运转，确保 相对重要的负载用电。因此，要采取保护措施能够 在故障发电机关断瞬间发出指令，使系统能够自动 卸载一部分相对不重要系统的用电 ，让另外几台发 电机的总负荷不超过他的最大承受能力，优先脱扣 就是电力系统的自动卸载。
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在优先脱扣动作的同时应发出报警并同时启动 备用发电机组，待其自动投入并联运行后再自动给 非重要负载供电。
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优先脱扣的实际应用
优先脱扣在油田现场有哪些实例？
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透平发电机
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透平机：透平机是将流体工质中蕴有的能量转换成机械功的机器。又 称涡轮或涡轮机，透平是英文turbine的音译，源于拉丁文turbo一词， 意为旋转物体。透平的工作条件和所用工质不同，所以它的结构形式 多种多样，但基本原理相似。透平的最主要的部件是一个旋转件即转 子，或称叶轮，它安装在透平轴上具有均匀排列的叶片，流体所具有 的能量在流动中，经过喷管时转换成动能，流过叶轮时流体冲击叶轮， 推动叶轮转动，从而驱动透平轴旋转，输出机械功。 透平机的工质可以是气体，如：蒸汽、燃气、空气、其他气体或混合 气。也可以是液体，如：水、油、其他液体。以水为工质的叫水轮机， 以蒸汽为工质的叫汽轮机，以燃气为工质的叫燃气机也就是燃气透平， 以高压气体驱动叫膨胀透平。 透平发电机：利用流体推动涡轮或叶轮旋转，从而带动发电机转子旋 转的发电机。；
汽轮机概念及其分类
第1章汽轮机概念及其分类1.1 汽轮机概述1.1.1 汽轮机的概念概念：汽轮机是一种将蒸汽的热能转换成机械能的蒸汽动力装置，又称为蒸汽透平。
汽轮机是以蒸汽为工质的旋转式机械，主要用作发电原动机，也用来直接驱动各种泵、风机、压缩机和船舶螺旋桨等，还可以利用汽轮机的排汽或中间抽汽满足生产和生活上的供热需要。
特点：功率大、转速高、运行平稳、热经济性高、易损件少，运行平安可靠，调速方便、振动小、噪音小等。
1.1.2 汽轮机的工作原理1、具有一定温度〔T〕和压力〔P〕的蒸汽〔锅炉或核反响堆〕首先进入固定不动的喷嘴〔也称静叶〕，蒸汽在喷嘴内膨胀，蒸汽的压力〔P〕、温度〔T〕不断降低，速度〔V〕增大，形成一股高速汽流，蒸汽的热能转化为动能。
2、高速汽流流经动叶〔也称叶片〕做功，动叶片带动汽轮机转子以一定的速度均匀转动，蒸汽的动能转化为机械能。
能量转换过程：蒸汽在汽轮机中，能量转换包括2个阶段，如图1所示：图1 汽轮机能量转换过程1.1.3 汽轮机的分类汽轮机的类别和型式很多，可按工作原理、主蒸汽〔进汽〕参数、热力特性、构造类型、转速、用途等几个方面进展分类〔如表1所示〕。
1、按工作原理分类〔1〕冲动式汽轮机：各级按照冲动原理设计，蒸汽主要在静叶〔喷嘴〕叶栅槽道中膨胀，在动叶叶栅槽道中主要改变流动方向，只有少量膨胀。
〔2〕反动式汽轮机：各级按冲动和反动原理设计，蒸汽在静叶〔喷嘴〕叶栅槽道和动叶叶栅槽道中都发生膨胀，且膨胀程度相等。
备注：调节级采用冲动级，其它级均为反动级。
〔3〕冲动反动组合式汽轮机：转子各级动叶片既有冲动级又有反动级。
2、按主蒸汽〔进汽〕参数分类〔1〕低压汽轮机：压力小于1.47 Mpa〔0.12～1.5MPa〕〔2〕中压汽轮机：压力为1.96～3.92 Mpa〔2~4 MPa〕〔3〕次高压汽轮机：压力为5~6 MPa〔4〕高压汽轮机：压力为5.88～9.81 Mpa〔6~12Mpa〕〔5〕超高压汽轮机：压力为11.77～13.93 Mpa〔12~14 MPa〕〔6〕亚临界压力汽轮机：压力为15.69～17.65 Mpa〔16～18 MPa〕〔7〕超临界压力汽轮机：压力大于22.15 Mpa〔8〕超超临界压力汽轮机：压力大于32 Mpa3、按热力特性分类〔1〕凝汽式汽轮机〔N〕：蒸汽在汽轮机内做功后，乏汽〔排汽〕在低于大气压力的真空状态下全部排入凝汽器，凝结成水。
透平机及工作原理
透平机及工作原理标题：透平机及其工作原理引言概述：透平机是一种常见的动力机械设备，广泛应用于发电厂、航空航天等领域。
本文将详细介绍透平机的工作原理，包括透平机的定义、分类、工作原理以及应用领域。
一、透平机的定义1.1 透平机的概念透平机是一种将流体动能转化为机械能的设备，通过叶片与流体的相互作用，实现动力的转换。
1.2 透平机的分类透平机根据其结构和工作方式的不同，可以分为汽轮机、气轮机和水轮机三种类型。
其中，汽轮机主要用于燃气和蒸汽的动力转换，气轮机则适用于压缩空气等气体的动力转换，而水轮机则是将水流动能转化为机械能的装置。
1.3 透平机的组成透平机主要由转子、定子、叶片和轴承等组成。
转子是透平机的核心部件，通常由叶轮和轴承组成。
定子则是叶片的支撑结构，起到固定叶片位置的作用。
二、透平机的工作原理2.1 流体的进入和加速在透平机中，流体从进口进入，经过导叶的引导，进入叶轮区域。
导叶的作用是改变流体的流向和速度，使其与叶轮叶片的运动方向相一致，并加速流体的运动。
2.2 流体的冲击和能量转换当流体进入叶轮区域后，与叶片相互作用，产生冲击力，并将流体的动能转化为叶片的转动能量。
这种能量转换是通过流体的动量变化实现的，流体在叶片上施加的冲击力使叶片产生转动。
2.3 转动能量的传递和输出转子的转动能量通过轴承传递到输出轴上，进而驱动其他设备运行。
同时，流体在与叶片相互作用后，速度减小，压力增加，然后通过出口排出。
三、透平机的应用领域3.1 发电厂透平机广泛应用于发电厂，特别是汽轮机。
汽轮机通过燃烧燃料产生高温高压蒸汽，然后将蒸汽喷入透平机中，通过透平机的工作转化为机械能，驱动发电机发电。
3.2 航空航天透平机在航空航天领域也有重要应用。
例如，喷气发动机中的涡轮是透平机的典型应用，通过将压缩空气与燃料混合后燃烧产生的高温高压气体喷入透平机中，产生推力推动飞机飞行。
3.3 工业生产透平机还被广泛应用于工业生产中，例如石油化工、钢铁冶炼等领域。
透平膨胀机安全操作规程
透平膨胀机安全操作规程透平膨胀机是一种常用的工业设备，广泛应用于能源、化工、冶金等领域。
为了保障设备和操作者的安全，下面是透平膨胀机的安全操作规程，以供参考。
一、基本概念和规定1. 透平膨胀机：指一种将液体、气体或蒸汽的压力能转化为机械能的设备。
2. 透平膨胀机安全操作规程：指针对透平膨胀机的安全操作要求，包含操作流程、事故应急措施等内容的规定。
二、操作人员要求1. 操作人员必须经过专门的培训，并具备操作透平膨胀机的相应证书。
2. 操作人员必须了解透平膨胀机的结构、工作原理和操作步骤，掌握其相关参数和要求。
3. 操作人员必须严格按照操作规程进行操作，严禁违反操作规程行事。
4. 操作人员必须认真执行安全措施，保证自身和他人安全。
三、设备检查和准备1. 在操作透平膨胀机之前，必须对设备进行检查，确保其工作状态良好，无损坏、泄漏等异常情况。
2. 检查润滑系统、冷却系统和清洁系统是否正常运行，保证透平膨胀机的工作平稳。
3. 检查透平膨胀机的传动部分是否正常，确保传动链条、皮带等没有松动、破损等情况。
4. 准备好所需的操作工具和个人防护用品，包括手套、护目镜、防护服等。
四、透平膨胀机操作步骤1. 先确保透平膨胀机的开关处于关断状态，然后将透平膨胀机与电源相连。
2. 按照操作规程要求，逐步启动透平膨胀机，注意观察设备的运行情况，确认无异常后进行下一步操作。
3. 调整透平膨胀机的工作参数，包括压力、温度、转速等，保持在安全的范围内。
4. 在操作透平膨胀机时，严禁超负荷运行，必须根据实际需求进行调整。
5. 在运行过程中，要定期检查设备的运行状态，包括温度、压力、振动等指标，一旦发现异常情况，应立即停机检修。
6. 在停机之前，必须先关闭透平膨胀机的电源，再进行其他清洁和维护工作。
五、安全措施和事故应急处理1. 操作人员在操作透平膨胀机时，必须严格按照个人防护要求进行着装，并佩戴好防护用品。
2. 在操作透平膨胀机时，应保持操作区域内的整洁，并严禁将任何杂物放置在设备附近。
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透平的概念
[定义]透平是将流体工质中蕴有的能量转换成[wiki]机械[/wiki]功的机器，又称涡轮、涡轮机。
是英文turbine的音译，源于拉丁文turbo 一词，意为旋转物体。
[原理]透平的工作条件和所用工质不同，因而其结构型式多种多样，但基本工作原理相似。
透平最主要的部件是旋转元件（转子或称叶轮），被安装在透平轴上，具有沿圆周均匀排列的叶片。
流体所具有的能量在流动中经过喷管时转换成动能，流过转子时流体冲击叶片，推动转子转动，从而驱动透平轴旋转。
透平轴直接或经传动机构带动其他机械，输出机械功。
[分类]透平按所用的流体工质不同可分为水轮机（用作水电站的动力源）、汽轮机（用于火力发电厂、船舶推进等）、燃气透平（用作喷气式飞机的推进动力、舰船动力，以及发电厂、尖峰负荷用小型电站等）和空气透平（只能用作微小动力）等。
水轮机--水从高水位水库沿通道流向处于低水位的水轮机的过程中，高水位水的势能变成动能，推动水轮机旋转。
流过水轮机的尾水沿水道流去。
现代水轮机的唯一用途是作为水电站的动力源，带动发电机发电。
汽轮机--它的工质是蒸汽，具有热能。
蒸汽来自燃用矿物燃料的锅炉，或是来自核动力装置加热的蒸汽发生器。
它们产生的高温高压蒸汽以高速度经喷管送到蒸汽透平，驱动转子旋转，输出动力。
蒸汽流速很高，透平转子尺寸较小,所以转速可达10000转／分。
汽轮机主要用
于火力发电厂，驱动发电机发电；也用于远洋大型船舶和潜水艇作为主机驱动螺旋桨，推进船舶。
燃气透平--它与压气机、燃烧室成为燃气轮机装置的三大主要部件。
空气供入压气机，压缩成较高压力和温度的压缩空气，流入燃烧室与燃料混合、燃烧，形成高温、高压、高速的燃气流，流入燃气透平并推动燃气透平旋转，经透平轴输出机械功。
燃气透平转速高达每分钟数万转。
现代燃气透平应用最广泛的是作为喷气式飞机的推进动力，有的用作舰船动力、发电厂、尖峰负荷用小型电站，也作为远距离输送天然气的气泵的动力。
用作机车、汽车动力的燃气透平还在研制试验中。
还有一种燃气透平用于火箭发动机，它作为压送火箭推进剂（燃料和氧化剂）的输送泵的动力，由一个气体发生器利用化学作用产生所需要的高温气体，吹动透平旋转，带动输送泵运转。
另外，还有以压缩空气为工质推动透平旋转的，只能作为微小动力用，这种透平称为空气透平。
2011年4月5日。