汽轮机原理复习

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汽轮机原理知识点总结

汽轮机原理知识点总结

汽轮机原理知识点总结一、汽轮机的基本原理汽轮机是一种利用热能转化为机械能的装置,其基本原理是通过高温高压蒸汽驱动叶轮旋转,从而将热能转化为机械能。

汽轮机主要由进气系统、燃烧室、排气系统和叶轮组成。

二、进气系统进气系统主要由空气滤清器、增压器和进气管组成。

空气滤清器可以过滤掉空气中的杂质,增压器可以将空气压力提高到所需的水平,进气管将增压后的空气送入燃烧室。

三、燃烧室燃烧室是将油或天然气等可燃物质与空气混合并点火进行爆发性反应,产生高温高压蒸汽的地方。

在这里,可燃物质被点火后会迅速燃烧,并释放出大量的能量。

四、排气系统排气系统主要由排放管和涡轮组成。

通过涡轮的旋转运动将排放出来的废气排出,并驱动叶轮旋转。

五、叶轮叶轮是汽轮机最核心的部件,也是将热能转化为机械能的关键。

它由多个叶片组成,当高温高压蒸汽冲击到叶片上时,会使得叶轮开始旋转。

六、汽轮机的工作过程汽轮机的工作过程可以分为四个阶段:进气、压缩、燃烧和排气。

在进气阶段,空气被吸入进气系统并经过增压器增压后送入燃烧室;在压缩阶段,空气被压缩并提高温度;在燃烧阶段,可燃物质与空气混合并点火进行爆发性反应,产生高温高压蒸汽;在排气阶段,废气被排放出来,并通过涡轮驱动叶轮旋转。

七、汽轮机的类型根据不同的工作原理和用途,汽轮机可以分为循环式汽轮机和透平式汽轮机两种类型。

循环式汽轮机主要用于发电站等大型能源设施中,而透平式汽轮机则主要应用于船舶和飞机等交通工具中。

八、汽轮机的优缺点汽轮机具有高效率、稳定性好、寿命长等优点,但也存在一些缺点,如噪音大、维护成本高、占地面积大等。

此外,汽轮机的使用还会对环境造成一定的影响。

九、汽轮机的应用领域由于其高效率和稳定性好等特点,汽轮机在电力行业、船舶行业和航空航天行业等领域得到广泛应用。

在电力行业中,汽轮机主要用于发电站;在船舶行业中,汽轮机则主要用于驱动螺旋桨;在航空航天行业中,则主要应用于飞机发动机。

《汽轮机原理》复习习题及答案

《汽轮机原理》复习习题及答案

第一章汽轮机级的工作原理三、简答题1.速度比和最佳速比答:将(级动叶的)圆周速度u 与喷嘴出口(蒸汽的)速度c1 的比值定义为速度比,轮周效率最大时的速度比称为最佳速度比。

2.假想速比答:圆周速度u 与假想全级滞止理想比焓降都在喷嘴中等比熵膨胀的假想出口速度的比值。

3.汽轮机的级答:汽轮机的级是汽轮机中由一列静叶栅和一列动叶栅组成的将蒸汽热能转换成机械能的基本工作单元。

4.级的轮周效率答:1kg蒸汽在轮周上所作的轮周功与整个级所消耗的蒸汽理想能量之比。

5.滞止参数答:具有一定流动速度的蒸汽,如果假想蒸汽等熵地滞止到速度为零时的状态,该状态为滞止状态,其对应的参数称为滞止参数。

6.临界压比答:汽流达到音速时的压力与滞止压力之比。

7.级的相对内效率答:级的相对内效率是指级的有效焓降和级的理想能量之比。

8.喷嘴的极限膨胀压力答:随着背压降低,参加膨胀的斜切部分扩大,斜切部分达到极限膨胀时喷嘴出口所对应的压力。

9.级的反动度答:动叶的理想比焓降与级的理想比焓降的比值。

表示蒸汽在动叶通道内膨胀程度大小的指标。

10.余速损失答:汽流离开动叶通道时具有一定的速度,且这个速度对应的动能在该级内不能转换为机械功,这种损失为余速损失。

11.临界流量答:喷嘴通过的最大流量。

12.漏气损失答:汽轮机在工作中由于漏气而产生的损失。

13.部分进汽损失答:由于部分进汽而带来的能量损失。

14.湿气损失答:饱和蒸汽汽轮机的各级和普通凝汽式汽轮机的最后几级都工作与湿蒸汽区,从而对干蒸汽的工作造成一种能量损失称为湿气损失。

15.盖度答:指动叶进口高度超过喷嘴出口高度的那部分叶高。

16.级的部分进汽度答:装有喷嘴的弧段长度与整个圆周长度的比值。

17.冲动级和反动级的做功原理有何不同?在相等直径和转速的情况下,比较二者的做功能力的大小并说明原因。

答:冲动级做功原理的特点是:蒸汽只在喷嘴中膨胀,在动叶汽道中不膨胀加速, 只改变流动方向,动叶中只有动能向机械能的转化。

汽轮机基础知识

汽轮机基础知识

汽轮机基础知识一、工作原理:汽轮机工作原理,简单的讲就是利用具有一定压力、温度的蒸汽进人汽轮机,驱动汽轮机旋转,输出轴功;在此过程中,将蒸汽的热能转化成机械转动的动能。

热能转化的多少,与蒸汽的焓值大小有关,即一定压力、温度的蒸汽,其焓值是一定的,单位是KJ/Kg,具体数值可查工程热力学焓值表或焓熵图,所以当汽轮机进汽、排汽参数一定时,进汽与排汽的焓值差既是每千克蒸汽的能量输出量,再乘以进汽量、汽轮机效率、机械效率,既是汽轮机的输出轴功率。

蒸汽焓值的大小,与其压力、温度有关,在目前使用的汽轮机参数范围内,压力或温度升高,其焓值也增加,所以当汽轮机输出功率一定时,进汽参数升高或排汽参数降低,汽轮机进汽量要减少;反之亦然。

若进汽、排汽参数一定,则进汽量增加意味着汽轮机输出功率增加;对于发电型机组,由于其运行转速是恒定的,进汽量增加,发电机输出功率也增加;而对于拖动型机组,进汽量增加时,会引起机组转速的增加,从理论上讲,若不考虑能量损失等因素,转速(n)的变化与其拖动设备的扬程(H)、流量(Q)、功率(N)有如下关系:n1/n2=H1/H2;(n1/n2)**2=Q1/Q2;(n1/n2)**3=N1/N2;对于拖动型机组,其设备及管道系统在设计时已基本定型,当设备负荷发生变化时,其流量变化必然引起系统压力的变化,而压力的变化是现场最易直接观测到的,系统压力的变化又引起汽轮机转速的变化,所以此时应及时调整汽轮机进汽量来维持转速,保持系统压力的稳定,故只要能够满足所驱动设备的负荷要求,汽轮机并不一定在额定转速下运行;汽轮机的设计在额定转速下运行其效率最佳,所以在机组选型时,应使所拖动的设备负荷近可能接近汽轮机设计功率,以提高系统的运转效率。

二、分类:汽轮机分类方式有多种,一般按热力系统方式分为凝汽式(N)、背压式(B)、抽凝式(C)、抽背式(CB),凝汽式机组一般用于发电厂进行发电,当用户具备固定的热用户和热负荷时,可根据热负荷的参数及负荷量选择背压式(B)、抽凝式(C)或抽背式(CB)机组。

汽轮机复习提纲

汽轮机复习提纲

汽轮机复习提纲1.汽轮机的定义、产品型号的表示方法定义:是以水蒸汽为工质,将热能转换成机械能的高速旋转式原动机。

产品型号:型号由三段组成:× ××-×××/×××/×××-×(第一段)(第二段)(第三段)第一段表示型式及额定功率(MW),第二段表示蒸汽参数,第三段表示设计变型序号。

例N100-90/535型表示凝汽式100MW汽轮机,新汽压力为8.82 MPa,新汽温度为535℃.2.汽轮机级的定义、工作原理、分类级的定义:汽轮机中由一列静叶栅和一列动叶栅组成的将蒸汽热能转换成机械能的基本工作单元。

工作原理:具有一定压力、温度的蒸汽,进入汽轮机,流过喷嘴并在喷嘴内膨胀获得很高的速度。

高速流动的蒸汽流经汽轮机转子上的动叶片做功,当动叶片为反动式时,蒸汽在动叶中发生膨胀产生的反动力亦使动叶片做功,动叶带动汽轮机转子,按一定的速度均匀转动。

这就是汽轮机最基本的工作原理。

汽轮机的分类:汽轮机按热力过程可分为:⑴凝汽式汽轮机(代号为N)。

⑵一次调整抽汽式汽轮机(代号为C)。

⑶二次调整抽汽式汽轮机(代号为C、C)。

⑷背压式汽轮机(代号为B)。

按工作原理可分为:⑴冲动式汽轮机。

⑵反动式汽轮机。

⑶冲动反动联合式汽轮机。

按蒸汽流动方向可分为:⑴轴流式汽轮机。

⑵辐流式汽轮机。

3.级的反动度以及级的热力过程线级的反动度:蒸汽在动叶栅中膨胀时的理想焓降和蒸汽在整个级中膨胀时的滞止理想焓降之比。

级的热力过程线:条件:(1)喷管压力比大于等于临界压力比时,喷管出口速度小于等于临界速度,汽流只在喷管减缩部分膨胀,在斜切部分不膨胀。

结果:汽流流出喷管出口方向与动叶运动方向成一角度。

(2)喷管压比小于临界压比时,背压小于临界压力。

结果:汽流在斜切部分膨胀时将使汽流出口速度大于音速,同时汽流的方向也将发生偏转。

汽轮机技术知识整理(详细完整版)

汽轮机技术知识整理(详细完整版)

汽轮机技术知识整理(详细完整版)一、汽轮机概述汽轮机是一种将热能转换为机械能的热力发动机,广泛应用于发电、工业驱动等领域。

汽轮机的工作原理是通过燃料燃烧产生高温高压的蒸汽,蒸汽在汽轮机中膨胀做功,推动汽轮机转子旋转,进而驱动发电机或其他机械设备。

二、汽轮机主要部件1. 汽轮机本体:汽轮机本体是汽轮机的核心部分,包括转子、叶片、汽封等。

转子是汽轮机的旋转部分,叶片是汽轮机做功的关键部件,汽封则是用来密封汽轮机内部空间,防止蒸汽泄漏。

2. 蒸汽发生系统:蒸汽发生系统负责产生汽轮机所需的高温高压蒸汽,包括锅炉、过热器、再热器等设备。

3. 调速系统:调速系统负责调节汽轮机的转速,包括调速器、油泵、油马达等设备。

4. 冷凝系统:冷凝系统负责将汽轮机排出的乏汽冷凝成水,以便循环利用,包括冷凝器、水泵等设备。

三、汽轮机工作原理1. 蒸汽发生:燃料在锅炉中燃烧,产生高温高压的蒸汽。

2. 蒸汽膨胀:蒸汽进入汽轮机,在汽轮机中膨胀做功,推动汽轮机转子旋转。

3. 机械能输出:汽轮机转子旋转,通过联轴器将机械能传递给发电机或其他机械设备。

4. 冷凝:汽轮机排出的乏汽进入冷凝器,被冷却水冷凝成水,以便循环利用。

四、汽轮机维护与保养1. 定期检查:定期检查汽轮机各部件的工作状态,发现问题及时处理。

2. 润滑保养:定期对汽轮机进行润滑保养,保证各部件的运行顺畅。

3. 清洁保养:定期对汽轮机进行清洁保养,保持汽轮机的卫生状况。

4. 预防性维护:根据汽轮机的运行情况,进行预防性维护,延长汽轮机的使用寿命。

五、汽轮机的类型1. 按照工作压力分类:有低压汽轮机、中压汽轮机、高压汽轮机、超高压汽轮机、亚临界压力汽轮机和超临界压力汽轮机等。

2. 按照热力循环分类:有朗肯循环汽轮机、再热循环汽轮机和热电循环汽轮机等。

3. 按照结构形式分类:有单缸汽轮机、双缸汽轮机、多缸汽轮机等。

六、汽轮机的发展趋势1. 高参数化:随着科技的进步,汽轮机的参数越来越高,热效率也越来越高。

汽轮机设备构造原理知识

汽轮机设备构造原理知识

汽轮机设备构造原理知识1、汽轮机本体,汽轮机包括汽轮机本体,调节、保安系统及辅助设备三大部分。

蒸汽轮机本体包括:(1)静体(固定部位)——汽缸、喷嘴、隔板、汽封等。

(2)转子(转动部分)——轴、叶轮、叶片等。

(3)轴承(支承部分)——径向和止推。

2、汽缸(1)汽缸的组成:汽缸是汽轮机的外壳,汽轮机本体的主要零部件几乎包含在汽缸内。

汽缸内部装有喷嘴室、喷嘴、隔板、隔板套和汽封等零部件。

汽缸外部装有调节汽阀及进汽、排汽和回热抽汽管道等。

(2)汽缸作用:汽缸是汽轮机的外壳。

其作用是将汽轮机的通流部分与大气隔开,形成封闭的汽室,保证蒸汽在汽轮机内完成其能量转换过程。

3、汽缸内部构件(1)喷嘴、隔板。

喷嘴和隔板的作用和特点:喷嘴是组成汽轮机的主要部件之一。

它的作用是把蒸汽的热能转变为高速汽流的动能,使高速汽流以一定的方向从喷嘴喷出,进入动叶栅,推动叶轮旋转做功。

隔板由外缘,喷嘴和板体三部分组成,为便于安装,隔板一般都做成对分的,上半隔板装在汽缸上盖内,下半隔板装在下汽缸内。

第一级喷嘴直接安装在汽缸高压端专门的喷嘴室上。

第二级及以后各级喷嘴安装在各级隔板上,隔板用来安装喷嘴,并将各级叶轮分隔开。

冲动式汽轮机每一级由一个隔板和一个叶轮组成。

冲动式汽轮机的隔板可分为焊接隔板和铸造隔板。

反动式汽轮机不采用隔板式结构,各级喷嘴片(也叫静叶栅)直接安装在汽缸上。

(2)汽封1)汽轮机汽缸两端轴孔处与转轴间有一定间隙,这样在工作时,汽缸内进汽端将发生高压蒸汽大量外漏,进入前轴承箱污染润滑油。

此外凝汽式汽轮机的排汽压力在0.05公斤/厘米2(绝对)左右,即排汽端处于高真空状态,这样大气中的空气将沿边后轴孔大量漏入排汽管和凝汽器,就会破坏汽轮机的真空。

因此为了减少高压端的向外漏汽和排汽端往里漏空气,要求在汽缸两端轴孔处配备气封。

2)汽封的作用。

汽轮机通汽部分的动静部分之间,为了防止碰擦,必须留有一定的间隙。

而间隙的存在必将导致漏汽,使汽轮机的经济性下降。

汽轮机原理复习资料:汽轮机复习总结-考点.docx

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—、概念1.汽轮机的型号2.2:1纯冲动级’(Zi)op=―;反动级(Zl)op = cos^l 复速级:(Zl)op= ~了丄反动级的理想焙降比冲动级的小一倍。

反动级能承担的焙降或做功能力比纯冲动级小。

3.£…<£cr在喷嘴斜切部分中膨胀,4.级的轮周效率:P21lkg/s的蒸汽在级内所做的轮周功Pui与蒸汽在该级中所具有的的理想能量E。

之比;n u最佳速度比p22将(级动叶的)圆周速度11与喷嘴出口(蒸汽的)速度Ci的比值定义为速度比旳轮周效率最人时的速度比称为最佳速度比级的相对内效率P39级的相对内效率:级的有效比焙降△人与级的理想能量&之比,表明级的能量转换的完善程度。

盖度P29、P41动叶进口的高度总是大于喷嘴出口的高度,这两者之间的高度差称为盖度。

在压力反动度圧力反动度是指喷嘴后与级后蒸汽压力之差和级前与级后压力之差Z比。

(P1-P2)/ (P0-P2)滞止状态:具冇一定流动速度Co的蒸汽,如果假想蒸汽等爛地滞止到速度为0时的状态,该状态为滞止状态绝对电效率:P671 kg蒸汽理想比怡降AH f中转换成电能的部分与整个热力循环中加给1 kg蒸汽的热量Q比;极限真空:凝汽器真空达到低压缸末级动叶斜切部分膨胀极限压力下的真空,该真空称为凝汽器的极限真空。

汽轮机的工况图:汽轮机的工况图是功率与流呈之间变化关系一条的一条曲线;凝汽器的汽阻、水阻P239①:气阻:凝汽器入口压力玖与空气抽出口的压力P「的差值是蒸汽空气泯和物的流动阻力;②水阻:冷却水在凝汽器的循环通道中受到的阻力;调节系统的动态过渡时间P124;扰动作用于调节系统后,从响应扰动开始到被调量达到基本稳定所经历的时间称为过渡过程调整时间。

节流损失P64节流损失包括:进气损失+排气损失①汽轮机的进汽节流损失使得蒸汽入口焙不变②进汽阻力损失蒸汽进入汽轮的II作级前必须先经过主汽阀、调节阀和蒸汽室。

蒸汽通过这些部件时就会产生压力降,主汽阀利调节阀故为严重。

汽轮机基础知识

汽轮机基础知识

汽轮机基础知识:1、汽轮机的工作原理:汽轮机使用蒸汽热能做功的旋转式原动机,其工作过程经过两次能量转换,即通过喷嘴将蒸汽的热能转化为动能,使蒸汽的流速得到提高,高速气流流经动叶片(动叶栅),对动叶片(动叶栅)产生作用力,带动转子旋转,从而再将动能转化为转子转动的机械能。

汽轮机工作的基本原理是力的冲动作用原理和反动作用原理。

冲动作用原理:在汽轮机中,蒸汽在喷嘴中膨胀加速,压力降低,速度增加,热能转变为动能,高速气流进入动叶片,速度方向改变,对动叶片产生了冲动力,推动叶轮旋转做功,将蒸汽的动能转变为机械能,这种利用冲动力做功的称为冲动作用原理。

反动作用原理:蒸汽不仅在喷嘴中膨胀加速,而且在动叶栅中继续膨胀加速,同时对动叶栅产生一反作用力,利用此力推动叶轮旋转做功的称为反动作用原理。

2、汽轮机结构:由转子和静子两大部分组成,转子包括:主轴、叶轮、叶片、推力盘、联轴器等,静子包括:汽缸、滑销系统、隔板、隔板套、喷嘴、汽封、轴承等。

各个部件介绍如下:主轴:起支持旋转零件及传递扭矩作用。

叶轮:由轮缘、轮面、轮毂三部分组成。

轮缘是安装叶片的部分,具有与叶根相配合的形状;轮毂是将叶轮套在主轴上的配合部分,是靠近轮孔的部分;轮面是轮毂与轮缘的连接部分。

叶片:作用是将蒸汽的热能转换为动能,再将动能转换为汽轮机转子旋转的机械能。

有静叶和动叶之分。

冲动式汽轮机每一级由一个隔板和一个叶轮组成,动叶片安装在叶轮或转鼓上,随转子一起转动;而反动式汽轮机不采用隔板式结构,没有叶轮和隔板,动叶片直接装在转子的外缘上,静叶则固定在汽缸内壁或静叶持环上。

推力盘:将转子的部分轴向推力传递给推力轴承平衡。

联轴器:又叫靠背轮或对轮,是用来连接汽轮机转子和压缩机转子的部件,将汽轮机转子的扭矩传给压缩机转子。

汽缸:即汽轮机的外壳,其作用是将汽轮机的通流部分与大气隔开,形成封闭的汽室,保证蒸汽在汽轮机内完成能量转换过程。

滑销系统:隔板:用来安装喷嘴,并将各级叶轮分开。

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