节能蒸汽机原理与维修 ppt课件
热学之热机与制冷机
几点说明：
（1）卡诺热机工作物质只与两个热源交换能量， 且 整个过程都是准静态过程卡诺循环由两个可逆的等温 过程和两个可逆的绝热过程组成。
（2）理想气体卡诺循环的效率只由高温热源和低温热 源的温度决定：
两个热源的温度差越大，从高温热源所吸取的热量 Q1 的利用率越高，这是提高热机效率的方向之一。
恩格斯评价：“他撇开这些对主要过程无关重要的次要情况而设 计了一种理想的蒸汽机（或煤油机）。 的确！这样一部机器就像几何学上线或面一样是决不可能制造出 来的，但它按自己的方式起了像这些数学抽象所起的同样作用： 它表现了纯粹的、独立的、真正的过程。”
η
卡
V3 T 2ln V4 =1 V2 T 1 ln V1
γ
1
P
a
T1
Q
1
a~d 绝热过程
b
1
V 1 T 1 = V4
γ
1
γ
T2
d
b~c 绝热过程
0
V1 V 4 V 2
V1 V4 = V2 V3
Q
2
T2
c V3 V
V 2 T 1 =V 3
γ
1
T2
卡诺热机的效率 (efficiency)
η 卡=1
T2 T1
2实验时以外压强p推动活塞a向右缓慢移动使气体经过多孔塞流向压强较小的多孔塞右边区域并给活塞b以向左的较低外压强p并让b也缓慢向右移动以维持流过多孔塞的气体压强为较低的p由于多孔塞对气体的较大阻滞作用从而能够在多孔塞两边维持一定压强差使气体从原来的压强p焦耳汤姆孙thomson实验节流过程是不可逆的绝热过程
Q bc
c
Q cd
0
1 2 V (l )
η
蒸汽机的原理和结构
蒸汽机的原理和结构一、引言蒸汽机是一种将蒸汽的热能转化为机械能的装置，它是工业革命时期的重要发明之一。
本文将介绍蒸汽机的原理和结构，以及其在工业发展中的重要作用。
二、蒸汽机的原理蒸汽机的工作原理基于热能转换的原理。
当水蒸气被加热时，其压力和体积都会增加。
蒸汽机利用这一特性，通过蒸汽的压力差来驱动活塞或转子运动，从而产生机械能。
三、蒸汽机的结构蒸汽机主要由炉膛、锅炉、汽缸、活塞、曲轴和传动装置等部分组成。
1. 炉膛炉膛是燃烧燃料的区域，通常使用煤或石油作为燃料。
燃料燃烧产生的热能会加热锅炉中的水，使其变成蒸汽。
2. 锅炉锅炉是蒸汽机的核心部件，用于将水加热转化为蒸汽。
锅炉内部有许多管道，通过这些管道将燃烧产生的热能传递给水。
水受热后变成蒸汽，随后进入汽缸。
3. 汽缸汽缸是蒸汽机中的关键组件，用于容纳蒸汽并将其转化为机械能。
汽缸通常由金属材料制成，内部光滑平整。
在汽缸内部，有一个活塞来回运动，通过活塞杆与曲轴相连。
4. 活塞活塞是蒸汽机中的运动部件，通常由金属材料制成。
活塞与汽缸内壁密封，使得蒸汽只能通过进出气门进入或排出。
当蒸汽进入汽缸时，活塞会受到蒸汽的压力推动，从而产生运动。
5. 曲轴曲轴是将活塞的直线运动转化为旋转运动的装置。
活塞杆与曲轴相连，当活塞运动时，曲轴会转动。
曲轴的旋转运动可以驱动其他机械设备，如发电机或水泵。
6. 传动装置传动装置用于将曲轴的运动传递给其他机械设备。
通常，传动装置由齿轮、皮带或链条组成，可以将曲轴的旋转运动传递给其他轴或装置。
四、蒸汽机的作用蒸汽机的发明和应用对工业发展起到了重要的推动作用。
它被广泛应用于各种工业领域，如纺织、采矿、交通运输等。
蒸汽机的出现使得生产效率大大提高，推动了工业革命的进程。
蒸汽机的原理和结构使其成为了现代工业中的重要装置。
它将燃料的热能转化为机械能，广泛应用于发电、运输和制造等领域。
蒸汽机的发明和应用不仅改变了工业生产方式，也对人类社会的发展产生了深远的影响。
蒸汽机工作原理
蒸汽机工作原理蒸汽机是一种以蒸汽为工作介质，将热能转化为机械能的热力机械。
它是工业革命时期最重要的发明之一，对现代工业的发展起到了重要的推动作用。
本文将详细介绍蒸汽机的工作原理及其基本构造。
一、蒸汽机的工作原理蒸汽机的工作原理基于热力学第一定律，即能量守恒定律。
它利用燃烧燃料产生的热能，将水转化为蒸汽，并利用蒸汽的膨胀力推动活塞或转动轴，从而实现能量转化。
蒸汽机的工作过程可以分为四个基本阶段：供热、膨胀、冷却和排气。
1. 供热阶段：燃料在锅炉中燃烧产生高温烟气，烟气通过锅炉内的管道，将水加热成蒸汽。
这一过程中，烟气中的热量传递给水，使水温升高，从而形成高温、高压的蒸汽。
2. 膨胀阶段：蒸汽进入蒸汽机的缸体内，推动活塞或转动轴。
在这个过程中，蒸汽的压力逐渐下降，蒸汽的体积逐渐增大，从而实现蒸汽的膨胀。
3. 冷却阶段：蒸汽在膨胀过程中释放了一部分能量，此时需要将其冷却回到液态。
冷却可以通过冷却器或凝结器来实现，将蒸汽中的热量传递给冷却介质，使蒸汽冷却凝结成水。
4. 排气阶段：冷却后的蒸汽被排出蒸汽机，准备进入下一个工作循环。
这一过程中，蒸汽的压力进一步降低，直至与大气压力相等。
通过不断重复上述四个阶段，蒸汽机就能不断地将热能转化为机械能，实现能量的连续转换。
二、蒸汽机的基本构造蒸汽机的基本构造包括锅炉、缸体、活塞和曲轴等组成部分。
1. 锅炉：锅炉是蒸汽机的热源，它通过燃烧燃料产生高温烟气，将水加热成蒸汽。
锅炉内部通常包括燃烧室、烟气管道和水管道等。
2. 缸体：缸体是蒸汽机的主要工作部件，它是一个密封的容器，用于容纳蒸汽和活塞。
缸体通常由铸铁或钢材制成，具有足够的强度和密封性。
3. 活塞：活塞是蒸汽机中的运动部件，它与缸体内的蒸汽相互作用，通过往复运动或旋转运动，将蒸汽的能量转化为机械能。
活塞通常由金属制成，具有圆柱形状，并与缸体内壁紧密配合，以确保密封性。
4. 曲轴：曲轴是蒸汽机中的转动部件，它与活塞相连，通过活塞的推动，将往复运动转化为旋转运动。
蒸汽机工作原理
蒸汽机工作原理蒸汽机是一种将热能转化为机械能的热动力机械设备。
它是工业革命时期最重要的发明之一，对现代工业的发展起到了至关重要的作用。
蒸汽机的工作原理可以通过以下几个方面来解释。
一、蒸汽机的基本构造蒸汽机由锅炉、汽缸和活塞组成。
锅炉是蒸汽机的能量来源，通过燃烧燃料产生高温高压的蒸汽。
蒸汽通过导管输送到汽缸内，然后推动活塞运动，最终产生机械能。
二、蒸汽机的工作过程蒸汽机的工作过程一般可以分为四个阶段：进气、压缩、燃烧和排气。
1. 进气阶段：在进气阶段，气缸通常处于真空状态，活塞向上移动，内部压力降低，进气阀打开，将外界气体引入气缸内。
2. 压缩阶段：活塞向下移动，进气阀关闭，气缸内的气体被压缩，温度和压力逐渐升高。
3. 燃烧阶段：当气体被压缩到一定程度时，燃料被喷入气缸内，与高温高压的气体混合燃烧，产生爆发力。
这推动活塞向下运动，并传递动能。
4. 排气阶段：排气阀打开，燃烧产生的废气被排出，活塞向上移动，准备进入下一个工作循环。
三、蒸汽机的工作原理蒸汽机的工作原理可以通过热力学和力学的角度来解释。
1. 热力学原理：蒸汽机的工作是利用热能转化为机械能。
蒸汽机中的燃烧过程使得热能传递给工作物质，使其温度和压力升高。
当蒸汽通过活塞推动时，机械能被转化为机械功，驱动机械装置的运行。
2. 力学原理：活塞受到热膨胀蒸汽的作用力，从而产生向下的力，这推动活塞向下移动。
活塞的运动通过连杆与曲轴相连，将直线运动转化为旋转运动，从而驱动机械装置的旋转。
蒸汽机的工作原理可以简单概括为热能转化为机械能的过程。
通过不断的燃烧、压缩和释放蒸汽，蒸汽机能够提供稳定的动力输出。
蒸汽机的运行靠有效的蒸汽供应和合理的机构设计来实现高效能的工作。
总结起来，蒸汽机利用热力学和力学原理将燃料燃烧产生的热能转化为机械能。
它的工作过程包括进气、压缩、燃烧和排气四个阶段。
蒸汽机的工作原理深刻地推动了工业革命的进程，为现代工业的快速发展奠定了基础。
蒸汽机原理与构造部件详解
蒸汽机原理与构造部件详解蒸汽机的结构图258上所示为蒸汽机的结构。
该图所示为卧式蒸汽机。
它由机座、汽缸、活塞、连杆曲柄机构、蒸汽分配装置和飞轮组成。
蒸汽机的工作原理如下。
蒸汽从蒸汽锅炉经蒸汽管路和蒸汽分配装置(滑阀室)进入汽缸、汽缸内的活塞在蒸汽压力作用下按次序地自一端到另一端作往复运动。
当活塞的一面在进汽时，废汽从活塞的另一面排出。
活塞借活塞杆与连杆的一端相连接。
连杆的另一端与曲柄轴相迎接，蒸汽分配装置(滑阀)是由安装在蒸汽机曲柄轴上的偏心轮来带动的。
当活塞在蒸汽压力作用下向右移动时，滑阀向左移动；当活塞向左移动时，滑阀则向右移动。
现在来研究一下盒式滑阀配汽装置的蒸汽分配图(图259)。
滑阀室和汽缸相连接。
在此滑阀室中有一抛光的平面2---滑阀面，在滑阀面内开有三条汽路：两条3在两侧，一条4在中间。
蒸汽经过中间的汽路向外排出，而经过两侧的汽路进入汽缸内。
滑阀借偏心轮可以在滑阀面上沿滑阀室纵方向作往复运动。
滑阀如一盒子，在其移动时能关闭汽路的所有的三个汽口、或者其中两个汽口。
从锅炉进入滑阀室的蒸汽经汽路中的一条，例如，经左侧汽路进入汽缸。
此时，右侧的汽路3被滑阀关闭：并且在滑阀下与排汽汽路4相连通。
从锅炉出来的蒸汽往汽缸内进汽，直到滑阀向左移动，把左侧的汽路3关闭，并使左侧汽路3与排汽汽路4相连通时为止。
使滑阀作往复运动的偏心轮应正确地安装在曲柄轴上；即当活塞移至死点时，滑阀能使蒸汽开始从活塞的一侧进汽，而从另一侧排汽。
蒸汽在蒸汽机汽缸内的工作可以分成四个阶段：1、进汽；2、膨胀；3、排汽；4、压缩。
这些阶段可以参看图260，图261，图262，图263。
图260下半个图所示为活塞位于左面死点，而上半个图所示是与活塞相应的滑阀位置。
此时，蒸汽经过隙缝а开始进汽；并经过隙缝б排汽。
图261所示为滑阀处于极右的位置，此时活塞已离开死点。
左侧汽路完全启开进汽，右侧汽路则排汽。
图262所示为停止进汽(进汽切断)；进汽切断以后，汽缸内之压力降低，但活塞继续向右移动；与此同时，继续排出废汽。
蒸汽机的物理原理解析
蒸汽机的物理原理解析蒸汽机是一种使用蒸汽来产生动力的发明，是工业革命的重要成果之一。
蒸汽机的原理并不复杂，主要是利用热量转化为机械能。
下面我们来更详细地了解一下蒸汽机的物理原理。
1. 基本构造蒸汽机的基本构造包括锅炉、汽缸和活塞。
锅炉的作用是将水加热生成蒸汽，汽缸和活塞组成一个可移动的组合，使蒸汽在缸内产生压力，从而产生运动，驱动机器的工作。
2. 热力学原理蒸汽机的基本热力学原理是利用热能转化为机械能。
蒸汽的温度和压力越高，转化出的机械能就越大。
蒸汽的压力来自于锅炉内水的加热，使水变成高压蒸汽。
高压蒸汽在进入汽缸时，将引起活塞移动，从而产生动力。
3. 工作过程蒸汽机的工作过程分为四个步骤。
第一步是加热水使其产生蒸汽。
第二步是将蒸汽输送到汽缸内。
第三步是让蒸汽进入汽缸的一端，从而使活塞移动。
第四步是管道将废气排出，以便下一次循环。
4. 蒸汽机类型有两种主要类型的蒸汽机：单动蒸汽机和复式蒸汽机。
简单地说，单动蒸汽机只有一个工作缸，而复式蒸汽机具有两个或多个缸。
复式蒸汽机的优点在于它可靠、节能，并且在低转速下可以提供更大的扭矩，因此被广泛应用于重型机器等领域。
5. 蒸汽机的优点和缺点蒸汽机的优点在于它可以提供高扭矩和工作效率，并且可以使用各种类型的燃料。
但是，蒸汽机也有一些缺点，例如噪音大、燃料效率低、维护成本高等。
随着技术的发展，许多传统的动力系统已经被更加先进的技术所取代。
6. 应用和前景虽然现代技术已经超越了蒸汽机的技术，但是在某些特定的领域中，如重型机械、发电厂等，仍然需要蒸汽机来提供稳定的动力。
此外，随着环保意识的增强，人们对更加环保的能源形式的需求也越来越大。
因此，蒸汽机可能会因其环保、高效和可靠的特性而在未来再次获得广泛的应用。
总结：蒸汽机的物理原理就是将热量转化为机械能。
蒸汽机的基本构造包括锅炉、汽缸和活塞。
蒸汽机有多种类型，但都具有优点和缺点。
蒸汽机仍然有广泛的应用和前景。
教科版物理九年级上册2.1内燃机(共32张PPT)
4.金属制成的汽缸中装有柴油与空气的混合物，有可能 使汽缸中柴油达到点燃的过程是：
√A、迅速向里推活塞 B、迅速向外拉活塞
C、缓慢向里推活塞 D、缓慢向外拉活塞
5.在公路上有一辆汽车和一台拖拉机发生故障，经检 查都是蓄电池坏了，不能启动，把它们推动后：
A、汽车和拖拉机都能继续行驶
B、只有汽车可以继续行驶
√C、只有拖拉机可以继续行驶
D、都不能行驶
（1）吸气冲程
进气门开 排气门关 活塞向下运动 吸入汽油和空气的混合物
空汽 气油
和
（2）压缩冲程
进气门关 排气门关 活塞向上运动 燃料混合物被压缩 内能增加 温度升高
机械能转化为内能
（3）做功冲程
进气门关 排气门关
压缩冲程结束时， 火花塞产生电火花， 燃料猛烈燃烧， 产生高温高压气体。 活塞向下运动 并通过连杆带动 曲轴对外做功
内燃机
1、汽油机和柴油机一个工作循环要经历四个 冲程，所以称为四冲程内燃机。 2、四冲程内燃机在一个循环中，活塞往复各 运动 2 次，汽缸内的燃料燃烧后做功 1次。
3、请思考：在不做功的过程，活塞为什么也 会运动呢？
靠飞轮的惯性来完成
练一练：
1.内燃机的四个冲程中有两个冲程发生了能量的转
化：一 是压缩冲程，二是 做功 冲程。虽然汽油
活塞
连杆
排气门 汽缸
曲轴
1、吸气冲程
空
只吸入空气
气
2、压缩冲程
空气压缩后的压强更大，温度更 高，且已超过柴油的着火点
机械能转化为内能
3、做功冲程 喷油嘴喷出的雾状柴 油，燃烧后，推动活塞向 下运动，
能量转化：内能转化为机械能
点火方式：压燃式
蒸汽机工作原理
蒸汽机工作原理蒸汽机是一种将蒸汽能转化为机械能的热力机械装置。
它是工业革命时期最重要的发明之一，对现代工业的发展起到了巨大的推动作用。
本文将详细介绍蒸汽机的工作原理。
一、蒸汽机的基本构造蒸汽机主要由锅炉、汽缸、活塞、曲柄连杆机构和调速装置等组成。
锅炉负责产生高温高压的蒸汽，蒸汽通过管道输送到汽缸中，推动活塞来回运动，活塞与曲柄连杆机构相连接，将活塞的直线运动转化为曲柄的旋转运动，从而驱动机械设备工作。
二、蒸汽机的工作过程1. 进气过程：锅炉中的水被加热，产生蒸汽。
蒸汽通过进气阀门进入汽缸，充满汽缸内部。
2. 压缩过程：进气阀门关闭后，活塞向上运动，压缩蒸汽。
蒸汽的体积减小，压力增加，温度升高。
3. 燃烧过程：当蒸汽的压力达到一定值时，喷油器向燃烧室中喷入燃油，与空气混合并点燃。
燃烧释放的热能使蒸汽的温度和压力进一步升高。
4. 推动过程：燃烧产生的高温高压蒸汽推动活塞向下运动。
活塞与曲柄连杆机构相连，将活塞的直线运动转化为曲柄的旋转运动。
5. 排气过程：当活塞运动到底死点时，排气阀门打开，将已经放大的蒸汽排出汽缸，同时进气阀门打开，准备进行下一次工作循环。
三、蒸汽机的工作原理蒸汽机的工作原理基于热力学和流体力学的基本原理。
当蒸汽进入汽缸时，由于蒸汽的压力大于大气压力，所以蒸汽会推动活塞向下运动。
活塞的运动将机械能转化为曲柄的旋转运动，从而驱动机械设备工作。
蒸汽机的工作原理可以用以下几个关键步骤来描述：1. 蒸汽进入汽缸：蒸汽通过进气阀门进入汽缸，充满汽缸内部。
2. 压缩蒸汽：进气阀门关闭后，活塞向上运动，压缩蒸汽。
蒸汽的体积减小，压力增加，温度升高。
3. 燃烧产生动力：当蒸汽的压力达到一定值时，喷油器向燃烧室中喷入燃油，与空气混合并点燃。
燃烧产生的高温高压蒸汽推动活塞向下运动。
4. 能量转化：活塞与曲柄连杆机构相连，将活塞的直线运动转化为曲柄的旋转运动。
曲柄的旋转运动可以驱动机械设备工作。
5. 排放废气：当活塞运动到底死点时，排气阀门打开，将已经放大的蒸汽排出汽缸，同时进气阀门打开，准备进行下一次工作循环。
锅炉、汽机(原理)ppt课件
室燃炉 室燃炉所用燃料有煤粉、液体燃料和气体 燃料，可分别称为煤粉炉、燃油炉和燃气 炉。室燃炉的燃料由输送管道通过燃烧器 送入炉膛中燃烧，燃烧所需要的空气由一 次风管、二次风管以及三次风管分别送入。 注意：可以用固体燃料、液体燃料、气体燃 料。
j,按炉型分类 锅炉炉型很多，有倒U型、塔型、箱型、T型、U型、N 型、L型、D型、A型等。D型、A型用于工业锅炉，其它炉 型一般用于电站锅炉。 k,按锅炉房型式分类 锅炉可作露天、半露天、室内、地下或洞内布置，工业 锅炉一般采用室内布置，电站锅炉主要采用室内半露天 或露天布置。 l,按锅炉出厂型式分类 可分为快装锅炉、组装锅炉和散装锅炉；小型锅炉可采 用快装型式，电站锅炉一般为组装或散装。
பைடு நூலகம்
（四）温度 温度是反映物质热力状态的一个基本参数，通常用摄 氏度即“℃”。锅炉铭牌上标明的温度是锅炉出口处介质 的温度，又称额定温度。对于无过热器的蒸汽锅炉，其额 定温度是指锅炉额定压力下的饱和蒸汽温度；对于有过热 器的蒸汽锅炉，其额定温度是指过热汽出口处的蒸汽温度； 对于热水锅炉，其额定温度是指锅炉出口的热水温度。 锅炉的分类 锅炉用途广泛，型式众多，一般可按下列方法分类： a,按用途分类 电站锅炉：用于发电，大多为大容量、高参数锅炉，火室 燃烧，效率高，出口工质为过热蒸汽。 工业锅炉：用于工业生产和采暖，大多数为低压、低温、 小容量锅炉，火床燃烧居多，热效率较低，出口 工质为蒸汽的称为蒸汽工业锅炉，出口工质为热 水的称为热水锅炉。
船用锅炉 机车锅炉 注汽锅炉：用于油田对稠油的注汽热采，出口工质一般为 高压湿蒸汽。 b,按结构分类 火管锅炉：烟气在火管内流过，一般为小容量、低参数锅 炉，热效率低，但结构简单，水质要求低，运 行维修方便。 水管锅炉：汽水在管内流过，可以制成小容量，低参数锅 炉，也可以制成大容量、高参数锅炉。电站锅 炉一般均为水管锅炉，热效率高，但对水质和 运行水平的要求也较高。
汽轮机本体检修第五讲优秀课件
1一径向泵；2一压力变换器；3一滑阀； 4一油动机；5一调节阀；6一反馈油口
3、哈汽厂生产的液压调速系统
哈尔滨汽轮机厂生产的液压调节系统如上图所示， 由高速弹性调速器1、随动滑阀2、分配滑阀3、油 动机滑阀4、反馈滑阀5、油动机6、同步器7等组 成。
其特点是采用由汽轮机主轴直接带动的无铰链的 调速器，将转速的变化转换为挡油板的位移，取消 了原来离心式调速器的摩擦和铰链机构，减小了摩 擦和卡涩，具有较高灵敏度。
当外界负荷增加时：机组转速下降，调节系统的动作与上述相反。
反馈
在该系统中，由于滑阀动作，使油动机活塞产生位移，而油动机 活塞的运动又反过来带动滑阀使其复位，这种作用称为反馈。完 成反馈作用的装置(如杠杆)叫反馈机构。如图中，调速器滑环的 作用和油动机活塞的作用是使滑阀的移动方向相反，所以是负反 馈。显然，反馈是调节系统的一个重要组成部分，采用负反馈能 使调节系统很快地稳定下来。如图中无杠杆BC，则该系统无法 稳定地工作。
电磁力矩ML是发电机转子 在磁场中旋转时受到的阻力 矩，其大小与发电机输出功 率多少有关，而方向与转子 旋转方向相反。
若将机组的转子当作刚体，则转子的运动方程为
MT — ML = I dω /dt
I — 机组转子的转动惯量； dω /dt — 转子的角加速度
p1
汽轮机
MT
ML
发电机
当功率平衡时
MT — ML = 0，I≠0，则 dω /dt = 0， 因ω= 常数，所以 n = 30ω/π=常数，
调节汽门
汽轮机
调速器
2、间接调节系统
1一调速器； 2一滑环； 3一错油门滑阀; 4一油动机活塞； 5一调节阀; 6一汽轮机; 7一发电机； 8一传动齿轮； 9一同步器；
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节能蒸汽机原理与维修
仝海立著
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工作原理
1先开水阀供水,数秒后浮子开关闭合。（水压要求1公斤以上）
2打开气阀供气，确保供气畅通。
3打开电源，风机启动，风压开关闭合，点火针点火，电磁阀打 开供气，燃烧室燃烧，离子火焰感应针感应火焰，有火焰，指示 灯变绿，正常工作。无火焰，几秒后报警，关闭电磁阀，等待处 理。
4正常工作几分钟后自动上汽，直接使用。无使用，数分钟后蒸 汽压力升高一定值时，压力开关动作，关闭电源停止工作。（有 安全阀的则安全阀打开，自动泄压。）
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5待压力降到一定值时，压力开关又动作闭合，蒸汽机又自动工 作，如此往复。
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பைடு நூலகம்17
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