熱能工程與動力類專業(yè)知識點--汽輪機原理知識點講義整理

1、1汽輪機原理知識點 汽輪機原理知識點汽輪機級的工作原理 汽輪機級的工作原理沖動級和反動級的做功原理有何不同？在相等直徑和轉速的情況下，比較二者的做功能力的大小并說明原因。 答：沖動級做功原理的特點是：蒸汽只在噴嘴中膨脹，在動葉汽道中不膨脹加速，只改變流動方向，動葉中只有動能向機械能的轉化。反動級做功原理的特點是：蒸汽在動葉汽道中不僅改變流動方向，而且還進行膨脹加速。動葉中既有動能向機械能的轉化同時有部分熱能轉化成動能。在同等直徑和轉速

2、的情況下，純沖動級和反動級的最佳速比比值：/ =（ ）im/（ ）re=（ ）/ = / op x ) ( 1 op x ) ( 11 cu1 cu1 cos 21 ? 1 cos?ret h ? 21 imt h ?／ =1/2ret h ?imt h ?上式說明反動級的理想焓降比沖動級的小一倍分別說明高壓級內和低壓級內主要包括哪幾項損失？ 答：高壓級內：葉高損失、噴嘴損失、動葉損失、余速損失、扇形損失、漏氣損失、葉輪摩擦損失等；低

3、壓級內：濕氣損失、噴嘴損失、動葉損失、余速損失，扇形損失、漏氣損失、葉輪摩擦損失很小。簡述蒸汽在汽輪機的工作過程。答：具有一定壓力和溫度的蒸汽流經噴嘴，并在其中膨脹，蒸汽的壓力、溫度不斷降低，速度不斷升高，使蒸汽的熱能轉化為動能，噴嘴出口的高速汽流以一定的方向進入裝在葉輪上的通道中，汽流給動葉片一作用力，推動葉輪旋轉，即蒸汽在汽輪機中將熱能轉化為了機械功。汽輪機級內有哪些損失？造成這些損失的原因是什么？答：汽輪機級內的損失有：噴嘴損失、

4、動葉損失、余速損失、葉高損失、葉輪摩擦損失、部分進汽損失、漏汽損失、扇形損失、濕氣損失 9 種。3滴，因其質量比蒸汽的質量大，所獲得的速度比蒸汽的速度小，故當蒸汽帶動水滴運動時，造成兩者之間的碰撞和摩擦，損耗一部分蒸汽動能；在濕蒸汽進入動葉柵時，由于水滴的運動速度較小，在相同的圓周速度下，水滴進入動葉的方向角與動葉柵進口幾何角相差很大，使水滴撞擊在動葉片的背弧上，對動葉柵產生制動作用，阻止葉輪的旋轉，為克服水滴的制動作用力，將損耗一部分

5、輪周功；當水滴撞擊在動葉片的背弧上時，水滴就四處飛濺，擾亂主流，進一步加大水滴與蒸汽之間的摩擦，又損耗一部分蒸汽動能。以上這些損失稱為濕汽損失。指出汽輪機中噴嘴和動葉的作用。答：蒸汽通過噴嘴實現(xiàn)了由熱能向動能的轉換，通過動葉將動能轉化為機械功。據噴嘴斜切部分截面積變化圖，請說明：（1）當噴嘴出口截面上的壓力比 p1/p0 大于或等于臨界壓比時，蒸汽的膨脹特點；（2）當噴嘴出口截面上的壓力比 p1/p0 小于臨界壓比時，蒸汽的膨脹特點。答

6、：（1）p1/p0 大于或等于臨界壓比時，噴嘴出口截面 AC 上的氣流速度和方向與喉部界面AB 相同，斜切部分不發(fā)生膨脹，只起導向作用。（2）當噴嘴出口截面上的壓力比 p1/p0 小于臨界壓比時，氣流膨脹至 AB 時，壓力等于臨界壓力，速度為臨界速度。且蒸汽在斜切部分 ABC 的稍前面部分繼續(xù)膨脹，壓力降低，速度增加，超過臨界速度，且氣流的方向偏轉一個角度。什么是速度比？什么是級的輪周效率？試分析純沖動級余速不利用時，速度比對輪周效率的