汽輪機(jī)原理與設(shè)備復(fù)習(xí)題1

1、Gn與同一初狀態(tài)下的臨界流汽輪機(jī)原理與設(shè)備 復(fù)習(xí)題1、基本概念（1）汽輪機(jī)的級，沖動級，反動級，速度級；級是汽輪機(jī)中最基本的工作單位，由靜葉柵（噴嘴柵）和動葉柵組成（1 ）沖動級：在純沖動級中，蒸汽只在噴嘴葉柵中膨脹、壓力降低，在動葉柵中不膨脹、壓力保持不變，其動葉片為對稱葉片， 動葉進(jìn)口安裝角等于動葉的出口安裝角，即氣流在動葉柵中的速度（指相對速度）的大小在理論上保持不變，由于葉片形狀的彎曲，氣流的方向發(fā)生了變化，對動葉片產(chǎn)生一個沖擊力，使葉輪旋轉(zhuǎn)作功。純沖動級做功能力大，但流動效率低，現(xiàn)代汽輪機(jī)中已不采用。（2）反動級：在反動級中，蒸汽不僅在噴嘴中膨脹加速，而且在汽流流經(jīng)動葉柵通道時，繼續(xù)

2、膨脹加速，即蒸汽在動葉柵中，不僅氣流的方向發(fā)生變化， 而且其相對速度也有所增加。 因此，動葉片不僅受到噴嘴出口高速氣流的沖動力作用，而且還受到蒸汽離開動葉柵時的反作用力，所以反動級既有沖動力做功又有反動力做功。由于蒸汽在動葉柵中膨脹加速，是 在沖動力和反動力的合力下使葉輪轉(zhuǎn)動做功的，所以反動級的效率比沖動級高， 但做功能力較小。（3）速度級：速度級的特點是在一個葉輪上裝有兩列或三列動葉柵，在兩列動葉柵之間有 一列裝在汽缸上的、固定不動的導(dǎo)向葉柵。（2）滯止焓降，反動度，速度系數(shù)，彭臺門系數(shù)；a） 反動度Q m動葉內(nèi)理想比焓降 hb與級滯止理想比焓降 ht之比，表示蒸汽在 動葉內(nèi)的膨脹程度。i

3、I m = -hbQ m=0時稱為純沖動級Q m=0.5時稱為典型反動級量Gnc之比值稱為流量比，也稱為彭臺門系數(shù)，記為B。 / 2 k 罕、l 二負(fù)二:R（ n _ n）=_Gnc2 k1(k21)kn -crI 1 一名cra)b)（3）余速損失，輪周效率，最佳速度比，相對內(nèi)效率；當(dāng)蒸汽以速度c2離開本級時，蒸汽所帶走的動能不能本級利用，稱為該級余速損失 單位蒸汽量流過某級所產(chǎn)生的輪周功與蒸汽在該級中理想可用能之比，稱為該級的輪周效率C）純沖動級的最佳速度比Xa =捲COS：op反動級的最佳速度比Xa 二 1 -1mX1=2速度級（復(fù)速級）的最佳速度比(Xa)c o S1opb）當(dāng)噴嘴進(jìn)出

4、口壓力比處于某個數(shù)值時，其相應(yīng)的流量24d）（4）汽輪機(jī)動葉，靜葉，葉柵。動葉片安裝在轉(zhuǎn)子葉輪（沖動式汽輪機(jī)）或轉(zhuǎn)鼓上，接受噴管葉柵射出的高速汽流，把蒸 汽的動能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。動葉片的工作條件很復(fù)雜，承受較高的靜應(yīng)力和動應(yīng)力以外，還因其分別處于過熱 蒸汽區(qū)、兩相過渡區(qū)（指從過熱蒸汽區(qū)過渡到濕蒸汽區(qū)）和濕蒸汽區(qū)內(nèi)工作而承受高 溫、高壓、腐蝕和沖蝕作用。葉片的結(jié)構(gòu)一般由葉型、葉根和葉頂三部分組成 隔板用于固定靜葉片，并將汽缸分成若干個汽室。2、簡述（1）簡述汽輪機(jī)的工作過程；具有一定壓力和溫度的蒸汽流經(jīng)固定的噴嘴，并在其中膨脹，蒸汽的壓力、溫度不斷降 低，速度不斷增加，使蒸汽的熱能轉(zhuǎn)化

5、為動能。然后，噴嘴出口的高速汽流以一定的向 進(jìn)入裝在葉輪上的動葉通道中，由于汽流速度的大小和方向改變，汽流給動葉片一定的作用力，推動葉輪旋轉(zhuǎn)做功。（2）火電廠汽輪機(jī)的主要作用及基本型式；（3）沖動式和反動式汽輪機(jī)的區(qū)別和聯(lián)系；反動式汽輪機(jī)是指蒸汽在噴嘴和動葉中的膨脹程度基本相同。此時動葉片不僅受到由于汽流沖擊而引起的作用力，而且受到因蒸汽在葉片中膨脹加速而引起的反作用力。由于動葉片進(jìn)出口蒸汽存在較大壓差， 所以與沖動式汽輪機(jī)相比， 反動式汽輪機(jī)軸向推力較大。 因此一般 都裝平衡盤以平衡軸向推力（4）提高汽輪機(jī)循環(huán)熱效率的主要措施；提高新蒸汽溫度、提高壓力、降低背壓 給水回?zé)嵩贌嵫h(huán)（5）輪周損

6、失主要包括哪些方面？噴嘴損失 動葉損失、余速損失（6）大功率汽輪機(jī)為什么都設(shè)計成多級汽輪機(jī)？ 多級汽輪機(jī)的循環(huán)熱效率大大離丁噂機(jī)汽輪機(jī)*多級汽輪 機(jī)的相對內(nèi)效率相對較髙：夢級汽輪機(jī)單位功率的投資大大減小“（7）汽輪機(jī)的外部損失主要包括哪些方面？（1端部軸封漏汽損失；（2汽缸散熱損失；（3機(jī)械損失。（8）汽輪機(jī)主體主要包括哪些部分？轉(zhuǎn)動部分：動葉柵，葉輪，主軸，聯(lián)軸器固定部分：氣缸，蒸汽室，噴嘴，隔板，隔板套，汽封，軸承，機(jī)座等; 盤車裝置： 調(diào)節(jié)和保護(hù)系統(tǒng)。（9）汽輪機(jī)常用的軸向推力平衡方法有哪幾種？1、設(shè)置平衡活塞p1212、采用具有平衡孔的葉輪p1173、利用汽輪機(jī)分缸的反向平衡p1214

7、、采用推力軸承（10）盤車裝置的作用是什么？（1）在汽輪機(jī)沖轉(zhuǎn)前和停機(jī)后使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，以避免轉(zhuǎn)子受熱和冷卻不均而產(chǎn)生熱彎曲。（2）盤車前盤動轉(zhuǎn)子，可以檢查動靜部件間是否有摩擦、潤滑油系統(tǒng)工作是否正常及主軸彎 曲是否過大等，用來檢查汽輪機(jī)是否具備正常啟動條件。按盤車轉(zhuǎn)速高低， 盤車裝置可分為高速盤車和低速盤車兩種。 采用高速盤車時可以加快汽缸 內(nèi)的熱交換，減小上、下缸之間及轉(zhuǎn)子內(nèi)部溫差， 縮短機(jī)組啟停時間， 并可以在軸承內(nèi)較好 的建立起油膜， 保護(hù)軸頸和軸瓦。低速盤車時啟動力矩小，沖擊載荷小，有利于延長部件的 使用壽命。（11）聯(lián)軸器有何作用？其結(jié)構(gòu)型式有哪幾種？ 聯(lián)軸器又叫靠背輪，用來連接汽輪機(jī)

8、的各個轉(zhuǎn)子以及發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，并將汽輪機(jī)的扭矩傳 給發(fā)電機(jī)。在多缸汽輪機(jī)中，如果幾個轉(zhuǎn)子合用一個推力軸承，則聯(lián)軸器還將傳遞軸向推力；如果 每個轉(zhuǎn)子都有自己的推力軸承，則聯(lián)軸器應(yīng)保證各轉(zhuǎn)子的軸向位移互不干擾，即不允許 傳遞軸向推力。聯(lián)軸器通常有三種型式，即剛性聯(lián)軸器、半撓性聯(lián)軸器和撓性聯(lián)軸器。（ 12）簡述多級汽輪機(jī)的重?zé)岈F(xiàn)象 ；在 h-s 圖上，等壓線沿著比熵增大的方向是逐漸擴(kuò)張的，所以，多級汽輪機(jī)中上一級損失的 一部分可以在以后各級中得到利用的現(xiàn)象（13）多級汽輪機(jī)為何常采用高、中、低壓的分缸型式？為了合理利用材料， 還常以一個或兩個垂直結(jié)合面而分為高壓、中壓、 低壓等幾段。和水平 結(jié)合面一樣， 垂直結(jié)合面亦通過法蘭、 螺栓連接， 所不同的是垂直結(jié)合面通常在制造廠一次 裝配完畢就不再拆卸了，有的還在垂直結(jié)合面的內(nèi)園加以密封焊（14）汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)輪式轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)鼓式轉(zhuǎn)子有何不同？輪式轉(zhuǎn)子裝有安裝動葉片的葉輪，鼓式轉(zhuǎn)子則沒有葉輪（或有葉輪但其徑向尺寸很?。瑒尤~片直接裝在轉(zhuǎn)鼓上。通常沖動式汽輪機(jī)采用輪式轉(zhuǎn)子。反動式汽輪機(jī)為了減小轉(zhuǎn)子上的軸向推力，采用鼓式轉(zhuǎn)