第四節(jié)-葉柵幾何尺寸的確定2010

1、第四節(jié) 葉柵幾何尺寸的確定,葉柵的幾何特性葉柵及葉型參數(shù)的選擇反動(dòng)度的選擇噴嘴葉柵尺寸的確定動(dòng)葉柵尺寸的確定汽輪機(jī)級(jí)動(dòng)靜葉柵的面積比,葉柵定義,,,,,,簡化汽輪機(jī)級(jí),葉柵,葉柵定義,軸流式汽輪機(jī)葉柵的氣動(dòng)特性,1、葉型幾何參數(shù)中弧線—葉型型線諸內(nèi)切圓中心的連線；葉型轉(zhuǎn)折角 —在中弧線兩端點(diǎn)處切線間的夾角；弦長b—中弧線兩端點(diǎn)的距離（投影長度）；葉型中弧線撓度f —弦長與中弧線上平行與弦長方向的切線之間的

2、距離；,,B,葉型最大厚度dmax：葉型諸內(nèi)切圓的最大值；進(jìn)出口緣厚度d1、d2:組成進(jìn)出口圓直徑；相對(duì)出口緣厚度：d2/o; o為喉口最小截面。2、葉柵幾何參數(shù),第一節(jié) 概 述,動(dòng)、靜葉柵幾何參數(shù),,,,,3、氣流參數(shù),,,,,二 葉柵及葉型參數(shù)的選擇,,（一）葉柵類型的選擇,不同馬赫數(shù)時(shí)沖動(dòng)式葉柵和反動(dòng)式葉柵的葉型,,常用噴嘴及動(dòng)葉葉型的基本幾何特性,,出汽角?2,安裝角?s,（二）出汽角?1和?2

3、的選擇,? 1：影響到汽輪機(jī)的做功能力、效率及葉片高度 適當(dāng)? 1???做功能力? 、輪周效率? ? 1過小? ?1、?*2減小，使汽流在動(dòng)葉柵中轉(zhuǎn)折厲害 動(dòng)葉損失增加在高壓段 一般沖動(dòng)級(jí) ?1=110~140 反動(dòng)級(jí) ?1=140~200在低壓級(jí) ?1逐級(jí)增大，后面幾級(jí)沖動(dòng)級(jí)達(dá)

4、200左右復(fù)速級(jí)中 為不使?1、?*2太小，?1可取大些，130~180 ?2：沖動(dòng)級(jí)： 復(fù)速級(jí)：,,,,,,,,,,,,,,（三）葉片個(gè)數(shù)和高度的選擇,（三）葉片寬度的選擇,葉片制造工藝和通用性原則,三、 沖動(dòng)級(jí)內(nèi)反動(dòng)度的選擇,,三、 沖動(dòng)級(jí)內(nèi)反動(dòng)度的選擇(續(xù)),,選擇原則：根部不漏汽也不吸汽。a) 根部反動(dòng)度較大時(shí)：產(chǎn)生根部漏汽現(xiàn)象；b) 根部反動(dòng)度很小或?yàn)樨?fù)值時(shí)：產(chǎn)生根部吸汽

5、現(xiàn)象；c) 根部反動(dòng)度?r=0.03~0.05時(shí)：不漏汽也不吸汽。 因?yàn)椋骸畋闷中?yīng) ☆射汽抽汽效應(yīng)?ej=0.01~0.02 ☆葉輪反動(dòng)度,三、 沖動(dòng)級(jí)內(nèi)反動(dòng)度的選擇(續(xù)),四、噴嘴葉柵尺寸的確定,噴嘴在圓周上的分布,,調(diào)節(jié)級(jí)噴嘴組（每組八個(gè)噴嘴）,部分進(jìn)汽的噴嘴組外形,部分進(jìn)汽度e的選擇,部分進(jìn)汽度

6、e的選擇原則：1)使葉柵的端部損失及部分進(jìn)汽損失之和最小；2)考慮結(jié)構(gòu)因素的影響。一般壓力級(jí)：e=1 調(diào)節(jié)級(jí)：e<1；e≯0.8 但e≮0.15 反動(dòng)級(jí)：e=1,縮放噴嘴示意圖,五、動(dòng)葉柵尺寸的確定,Δt：頂部蓋度Δr：根部蓋度,因離心力的作用 Δt＞Δr 凝汽式汽輪機(jī)最末幾級(jí)，lb＞lb‘，γ=12~150，但不能太大，否則汽流無法充滿整個(gè)汽道。,蓋度的選擇,蓋度過?。簳?huì)使汽流撞擊動(dòng)

7、葉柵而造成損失。 原因：制造和安裝誤差，運(yùn)行時(shí)動(dòng)靜 部分變形不一致，汽流向外擴(kuò)散等原因。蓋度過大：使停滯的蒸汽被吸到動(dòng)葉汽道中擾亂汽流。,葉高與蓋度之間的關(guān)系,,六、 其他結(jié)構(gòu)因素的確定,,（一）級(jí)的動(dòng)靜葉柵的面積比,（二）級(jí)的軸向間隙與徑向間隙,（一）級(jí)的動(dòng)靜葉柵的面積比,,,,,,（二）級(jí)的軸向間隙與徑向間隙,,裝有窄噴嘴的焊接隔板,,小結(jié),本節(jié)的主要內(nèi)容是計(jì)算級(jí)通流部分的主要尺寸，即

8、噴嘴葉柵和動(dòng)葉柵的出口高度。 (一)葉柵型式的選擇選擇好的葉柵型式，是取得較高級(jí)效率的主要保證，選擇時(shí)應(yīng)注意動(dòng)、靜葉柵的配對(duì)要求。(二)葉柵高度計(jì)算 葉柵出口高度是按流量連續(xù)性方程來確定的，因?yàn)閯?dòng)葉柵即為旋轉(zhuǎn)的噴嘴葉柵，因此它們?cè)诟叨扔?jì)算公式中的各項(xiàng)具有一一對(duì)應(yīng)性。,(三)葉高公式中幾個(gè)主要參數(shù)的選擇 1．噴嘴出汽角α1α1大小的選擇與做功能力和葉型損失有關(guān)，按推薦值為好。α1選的小，可使噴嘴出口高度ln增大，反

9、之使ln減小。 2. 部分進(jìn)汽度e部分進(jìn)汽度e小，可使葉高增大，反之使葉高減小。它的選擇依據(jù)，應(yīng)使部分進(jìn)汽損失和葉高損失之和最小，這時(shí)的葉高為最有利的葉高，這時(shí)的部分進(jìn)汽度為最合適的部分進(jìn)汽度。 3．動(dòng)葉柵進(jìn)口高度的選擇本級(jí)動(dòng)葉柵進(jìn)口高度由噴嘴葉柵的出口高度加上蓋度，下級(jí)噴嘴葉柵的進(jìn)口高度等于上級(jí)動(dòng)葉柵的出口高度加上蓋度，依次類推。,4．沖動(dòng)級(jí)反動(dòng)度的選擇階段平均直徑處反動(dòng)度選擇的主要依據(jù)是使葉根處的蒸汽不泄不漏，