能源与动力装置基础__第4章-涡轮机(3)

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涡轮的名词解释

涡轮的名词解释涡轮，作为机械的一种重要部件，广泛应用于航空、航海、能源等领域，其作用既重要又复杂。

本文将从涡轮的定义、结构、工作原理及其应用等方面进行讲解，带领读者一同探索这个引人注目的机械装置。

一、定义涡轮，可简单理解为通过液体或气体的流动来驱动的旋转机械。

它通常由旋转轮叶和定子外壳组成，其中轮叶的设计和安排决定了涡轮的性能。

根据应用领域和工作原理的不同，涡轮可以分为压气机、轴流涡轮机和反作用涡轮机等多种类型。

二、结构1. 压气机压气机是一种用于提供压缩空气的涡轮。

它由多个轴对称的转子和固定导叶构成。

当空气经过转子时，受到转子叶片的力，产生往前的冲击力，使得气体得到压缩。

通过轴向叠加多级转子的压缩，压气机能够将空气压缩到所需的压力，为后续的燃烧提供条件。

2. 轴流涡轮机轴流涡轮机是一种以流体冲击动力为驱动力的涡轮。

其结构由转子和定子构成，转子上安装有多个弯曲的叶片，定子通常呈圆筒形。

当流体通过轴流涡轮机时，流体动能被转子叶片转化为转轮动力。

轴流涡轮机的特点是具有高效率和较高的流量处理能力。

3. 反作用涡轮机反作用涡轮机以流体的反作用力来驱动旋转。

它由多个叶片固定在一个环形壳体上，当流体通过叶片时，同时对叶片施加压力和反作用力，从而使涡轮旋转。

这种结构和工作原理常见于水力涡轮机、船舶推进器等应用中。

三、工作原理涡轮的工作原理是基于牛顿第三定律：作用力与反作用力相等且方向相反。

涡轮通过叶片与流体的相互作用，将流体动能转化为机械能。

在压气机中，空气经过转子时受到叶片的推动而压缩；在轴流涡轮机中，流体经过转子叶片时施加反作用力使涡轮旋转；在反作用涡轮机中，流体通过叶片时对叶片施加压力和反作用力，也使涡轮旋转。

四、应用涡轮广泛应用于航空、航海、能源等领域，其主要应用包括以下几个方面：1. 航空航天领域：涡轮引擎是飞机、火箭等交通工具的重要动力装置。

它通过涡轮转动带动压气机或轴流涡轮机，提供高温高速气体流，并将化学能转化为机械能，推动飞机或火箭飞行。

《航空概论》第4章飞机的基本构造

第4章飞机的基本构造
3．内力和应力的概念当构件受到外力作用而变形时，材料分子之间的距离发生变化，这时分子之间会产生一种反抗变形、力图使分子间的距离恢复原状的力，这种力叫内力。构件受力变形时所产生的内力，可以利用截面法求得。要判断构件受力的严重程度，仅知道内力的大小是不够的。构件在外力作用下，单位横截面面积上的内力叫做应力。如果内力是均匀分布的，则构件任意截面上的应力等于截面上的总内力除以横截面积。应力可以分成垂直于所取截面和平行于所取截面的两个分量：垂直于横截面的应力称为正应力；平行于横截面的应力称为剪应力。
第4章飞机的基本构造
(6) 机载设备。机载设备包括飞行仪表、通信、导航、环境控制、生命保障、能源供给等设备，以及与飞机用途有关的一些机载设备，如战斗机的武器和火控系统、旅客机的客舱生活服务设施等。
与飞机相比，直升机的机身、动力装置和起落架与飞机相似，而飞机上没有旋翼。直升机的操纵系统的工作原理与飞机也完全不同。直升起落架，在飞行中起落架一般不收回。涡轮螺旋桨飞机的桨叶构造与大展弦比直升机的旋翼类似。
第4章飞机的基本构造
(4) 动力装置。动力装置包括产生推力的发动机，以及保证发动机正常工作所需要的附属系统和附件传动装置，其中包括发动机的启动、操纵、固定、燃油、滑油、散热、防火、灭火、进气和排气等装置和系统。
(5) 操纵系统。操纵系统包括驾驶杆(盘)、脚蹬、拉杆、摇臂或钢索、滑轮等。驾驶杆(盘)控制升降舵(或全动水平尾翼)和副翼，脚蹬控制方向舵。为了改善操纵性能和稳定性能，现代飞机操纵系统中还配备有各种助力系统(包括液压式和电动式)、增稳装置和自动驾驶仪。
第4章飞机的基本构造
按作用方式，载荷主要分为集中载荷和分布载荷，如图 4-2所示。集中载荷是指集中作用于一点上的载荷；分布载荷是指作用在一个面积或长度上的载荷。如果分布载荷的作用面积相对较小，可以把它近似看作是集中载荷，这样在实际中可使问题简化。例如吊装在机翼上的发动机，对机翼的载荷可认为是集中载荷。

航空动力装置的基础知识

故障诊断与排除
故障识别
通过监测发动机性能参数、振动、声音等，及时发现潜在故障并进行初步判断。
故障排除
根据故障识别结果，采取相应的措施进行故障排除，如更换损坏部件、调整参数等。
寿命与大修计划
寿命评估
根据发动机的工作环境和运行状况，评估发动机的使用寿命，制定合理的更换和维修计划。
大修计划
根据发动机的维修记录和性能状况，制定大修计划，包括主要零部件的更换、全面检查和性能测试等。
06
航空发动机在飞机上的应用
固定翼飞机发动机
固定翼飞机发动机是安装在固定翼飞机上，为其提供飞行动力的装置。
固定翼飞机发动机需要具备高推力、低油耗和可靠性等特性，以确保飞行的安全和效率。
这类发动机通常采用涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机或活塞发动机等类型，根据飞机的飞行速度、高度和载重需求进行选择。
这类发动机通常采用活塞发动机、电动机或燃料电池等类型，根据无人机的任务需求和轻型飞机的飞行需求进行选择。
无人机与轻型飞机发动机需要具备低成本、高效率和可靠性等特性，以确保无人机和轻型飞机的安全和性能。
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涡轮螺旋桨发动机
总结词
通过涡轮驱动螺旋桨来产生推力，具有较高的燃油效率和较低的噪音。
详细描述
涡轮螺旋桨发动机适合低速飞行和短途飞行，但结构复杂，维护成本较高。
火箭发动机
总结词
通过燃烧燃料和氧化剂来产生推力，不需要外界空气。
详细描述
火箭发动机结构简单，推力大，但燃料消耗量大，效率低，适用于航天器和导弹等应用。
尾喷管与排气系统
尾喷管
排气系统
尾喷管是航空发动机中的排气系统，它负责将涡轮出口的高温高压燃气导向尾部并喷出。尾喷管的设计必须能够减小阻力和噪音，同时保证燃气能够均匀地喷出。

燃气轮机

论燃气轮机一、燃气轮机概述燃气轮机是以连续流动的燃气作为工质带动叶轮高速旋转，将燃料的能量转变为有用功的内燃式动力机械。

它是以燃气而不是以水蒸气作为工质，因此可省去锅炉、冷凝器、给水处理等大型设备。

不仅如此，燃气轮机与以煤为燃料的蒸汽轮机相比，它具有重量轻、体积小、装置效率高、污染少、开停灵活等优点。

二、燃气轮机的类型及其工作原理（一）燃气轮机的类型燃气轮机从负荷情况上划分可分为重型和轻型两类。

一般工业上用于拖动发电机组发电，或用于机械驱动的燃气轮机都是重型燃气轮机；而用于飞机发动机的燃气轮机为轻型燃气轮机。

燃气轮机从结构上划分，燃气轮机可分为单轴、双轴和多轴燃气轮机。

单轴燃气轮机因其压气机、透平与负载共轴，负载的转速变化规律直接影响压气机转速，使吸入压气机的空气量发生变化，甚至使压气机喘振而发生事故。

为了使负载变化规律对压气机转速的影响降低到最小程度，即负载变化规律不直接影响压气机的转速，负载转速的变化规律只能通过内部气体工质的工作过程来间接影响压气机的工况，人们设法使压气机与负载不共轴，因而产生了双轴和多轴燃气轮机。

由上可见，在实际选型时，选用单轴、双轴还是多轴燃气轮机，取决于系统中负载的变化情况，当系统负载变化不大时，一般选用单轴燃气轮机，如大型火力发电厂用于拖动发电机的燃气轮机；当系统负荷变化较大时，可视其具体情况选用双轴或多轴燃气轮机。

（二）燃气轮机的工作原理燃气轮机的工作过程是压气机（即压缩机）连续地从大气中吸入空气并将其压缩；压缩后的空气进入燃烧室，与喷入的燃料混合后燃烧，成为高温燃气，随即流入燃气涡轮中膨胀作功，推动涡轮叶轮带着压气机叶轮一起旋转；加热后的高温燃气的作功能力显著提高，因而燃气涡轮在带动压气机的同时，尚有余功作为燃气轮机的输出机械功。

燃气轮机由静止起动时，需用起动机带着旋转，待加速到能独立运行后，起动机才脱开。

燃气轮机的工作过程是最简单的，称为简单循环。

燃气初温和压气机的压缩比，是影响燃气轮机效率的两个主要因素。

能源与节能技术第4章电能

笃学格致、厚德重行
03水力发电
三、水电站的主要参数 1、水库的特征水位及相应的库容
笃学格致、厚德重行
03水力发电
三、水电站的主要参数 2、水电站的特征水头及流量水电站的特征水头有最大水头、最小水头和加权平均水头。水电站的特征流量包括最大引用流量、平均引用流量和最小引用流量。
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02火力发电
三、火力发电厂的热经济指标 1、凝汽式发电厂的热经济指标标准煤耗率：反映电厂动力装置的循环和设备的完善程度，也反映电厂的运行和管理水平。煤耗率：指生产1kWh的电能所消耗的燃料量。发电煤耗率，以字母b表示，b=123/ηt g标准煤/kWh。供电煤耗率，以字母b’表示， b’=123/η’t g标准煤/kWh。发电设备的年利用小时数T，T=E/P h T的最大值为24×356=8760，大多数电厂T值在5500～7500之间。
笃学格致、厚德重行
03水力发电
五、水工建筑物主要包括栏河坝、泄水、进水、输水建筑物、发电厂房和过坝设施等。六、水轮机水轮机是将水能转换成机械能的水力原动机，主要用于带动发电机发电，是水电站厂房中主要的动力设备。与发电机一起称为水轮发电机组。七、小水电小水电资源通常指装机容量在2.5万kW以下的水电资源。
笃学格致、厚德重行
02火力发电
二、火力发电厂的热力系统 3、火力发电厂的供水系统供水系统是火力发电厂最主要的辅助系统。作用：为凝汽器提供循环冷却水；为汽轮发电机的氢气或空气冷却器、油冷却器提供设备冷却水；为锅炉给水提供补充用水；为锅炉辅助设备提供冷却水；为水力除灰、生活消防提供用水。分类：直流供水、循环供水。
笃学格致、厚德重行

华中科技大学能源与动力装置基础试题大全

2
27. 28. 29. 30. 31. 32.
重热现象：是由于多级汽轮机级内的损失使汽轮机整机的理想焓降小于各级理想焓降之和的现象。重热系数：是指各级的理想比焓降之和与整机的理想比焓降之差与整机的理想比焓降之比。汽轮机的内部损失：汽轮机中使蒸汽的状态点发生改变的损失。汽轮机的外部损失：汽轮机中不能使蒸汽的状态点发生改变的损失。热耗率：汽轮机发 1KW/h 电能消耗的蒸汽量。汽封：汽轮机动静部件的间隙间密封装置减小汽缸蒸汽从高压端向外泄漏，防止空气从低压端进入汽缸。 33. 轴封系统：与轴封相连的管道及部件构成的系统。 34. 多级汽轮机：两级或两级以上，按压力由高到低的顺序串联在一根或两根轴上的各级。 35. 余速利用：流出汽轮机上一级蒸汽的余速动能被下一级全部或部分利用的现象。 36. 调节系统的自调节：调节系统从一个稳定工况过渡到另一个工况的调节. 37. 同步器：在机组并网带负荷时，能平移调节系统静态特性线的装置. 38. 设计参数：汽轮机是按一定的热力参数、转速和功率等设计的，热力设计所依据及所求得的参数统称为设计参数。 39. 设计工况：汽轮机运行时的各参数等于设计值。汽轮机在设计工况下运行的内效率最高，设计工况又称为经济工况。 40. 变工况：任何偏离设计参数的运行工况统称为变工况。引起汽轮机变工况的主要原因：外界负荷、蒸汽参数、转速以及汽轮机本身结构的变化。
热能与动力工程基础（考试大全）
一、名词解释第 1 章导论 1. 热能动力装置：燃烧设备、热能动力机以及它们的辅助设备统称为热能动力装置。 2. 原动机：将燃料的化学能、原子能和生物质能等所产生的热能转换为机械能的动力设备。如蒸汽机、蒸汽轮机、燃气轮机、汽油机、柴油机等。 3. 工作机：通过消耗机械能使流体获得能量或使系统形成真空的动力设备。第 2 章锅炉结构及原理 1. 锅炉：是一种将燃料化学能转化为工质（水或蒸汽）热能的设备。 2. 锅炉参数：锅炉的容量、出口蒸汽压力及温度和进口给水温度。 3. 锅炉的容量：指在额定出口蒸汽参数和进口给水温度以及保证效率的条件下，连续运行时所必须保证的蒸发量(kg/s 或 T/h) ，也可用与汽轮机发电机组配套的功率表示为 kW 或 MW 。 4. 锅炉出口蒸汽压力和温度：指锅炉主汽阀出口处(或过热器出口集箱)的过热蒸汽压力和温度。 5. 锅炉进口给水温度：指省煤器进口集箱处的给水温度。 6. 煤的元素分析：C、H、O、N、S。 7. 锅炉各项热损失：有排烟热损失，化学不完全燃烧损失，机械不完全燃烧损失，灰渣物理热损失，及散热损失。 8. 锅炉热平衡：指输入锅炉的热量与锅炉输出热量之间的平衡。 9. 锅炉的输出热量：包括用于生产蒸汽或热水的有效利用热和生产过程中的各项热损失。 10. 锅炉的热效率：锅炉的总有效利用热量占锅炉输入热量的百分比。在设计锅炉时，可以根据热平衡求出锅炉的热效率： 11. 锅炉燃烧方式：层燃燃烧、悬浮燃烧及流化床燃烧三种方式。 12. 层燃燃烧：原煤中特别大的煤块进行破碎后，从煤斗进入炉膛，煤层铺在炉排上进行燃烧。 13. 悬浮燃烧：原煤首先被磨成煤粉，然后通过燃烧器随风吹入炉膛进行悬浮燃烧。这种燃烧方式同样用来燃烧气体和液体燃料。 14. 流化：指炉床上的固体燃料颗粒在气流的作用下转变为类似流体状态的过程。 15. 流化床燃烧：原煤经过专门设备破碎为 0～8mm 大小的煤粒，来自炉膛底部布风板的高速鼓风将煤粒托起，在炉膛中上下翻滚地燃烧。 16. 悬浮燃烧设备：炉膛、制粉系统和燃烧器共同组成煤粉炉的悬浮燃烧设备。 17. 炉膛：是组织煤粉与空气连续混合、着火燃烧直到燃尽的空间。 18. 制粉系统主要任务：连续、稳定、均匀地向锅炉提供合格、经济的煤粉。可分为直吹式和中间储仓式两种。 19. 煤粉燃烧器分类：按空气动力特性可分为旋流燃烧器和直流燃烧器两种。 20. 旋流燃烧器的气流结构特性：二次风强烈旋转，喷出喷口后形成中心回流区，卷吸炉内的高温烟气至燃烧器出口附近，加热并点燃煤粉。二次风不断和一次风混合，使燃烧过程不断发展，直至燃尽。除中心回流区的高温烟气卷吸外，在燃烧器喷出的气流的外圈也有高温烟气被卷吸。 21. 旋流燃烧器的布置方式：旋流燃烧器一般作前墙或前后墙对冲(交错)布置。 22. 直流式燃烧器的布置方式：直流式燃烧器从喷口喷出的气流不旋转，直流式燃烧器布置在炉膛四角，其出口气流几何轴线切于炉膛中心的一个假想圆，造成气流在炉内强烈旋转。 23. 锅炉受热面类型：水冷壁、省煤器、过热器、再热器、空气预热器；换热方式为对流、辐射及对流辐射混合式。

基于实验室朗肯循环装置的实验研究

·实验技术·基于实验室朗肯循环装置的实验研究李维腾，李季（华北电力大学能源动力与机械工程学院，北京 102206）摘要：朗肯循环是工程热力学课程最基本且最重要的动力循环。

该文通过实验室朗肯循环装置对朗肯循环进行了实验研究，测定不同排汽压力下的循环热效率、涡轮相对内效率、循环摩擦损失等参数。

实验结果表明，实验室朗肯循环装置能够模拟朗肯循环的基本热力过程，但是热效率较低、摩擦损失较大。

论文对实验结果进行了分析，循环热效率低的主要原因是涡轮摩擦损失大、主蒸汽参数低，同时提出了改进实验室朗肯循环装置的措施。

实验室朗肯循环将热力学理论与实验结合，有助于学生理解和分析热力学基本理论，提高实验动手操作能力，提高分析和解决实际问题的能力。

同时将自主实验和创新实验融入到实验教学中，激发了学生的学习热情和基础科研能力，为创新性实验教学提供了借鉴。

关　键　词：工程热力学；朗肯循环；循环热效率；相对内效率中图分类号：TK123 文献标志码：A DOI: 10.12179/1672-4550.20190414Experimental Research Based on Rankine Cycle Lab-EquipmentLI Weiteng, LI Ji（School of Energy, Power and Mechanical Engineering, North China Electric Power University, Beijing 102206, China ）Abstract: Rankine Cycle is the most fundamental and important power cycle in Engineering Thermodynamics. This paper conducted Rankine Cycle experiments with Rankine Cycle Lab-Equipment, and measured thermal efficiency, turbine relative internal efficiency, cycle friction loss and other parameters. Results showed that Rankine Cycle Lab-Equipment can simulate the basic thermal processes of Rankine Cycle, but with relatively low thermal efficiency and huge cycle friction loss. The main reasons for low thermal efficiency were huge friction loss of steam turbine and low main-steam parameters. Measures to improve Rankine Cycle Lab-Equipment were proposed according to experimental results and analysis. Laboratory Rankine Cycle combined Thermodynamic theory with experiment to help students understand and analyze the fundamental theory of Thermodynamics, improve their hands-on ability to conduct experiments and problem-solving capability. At the same time, independent and innovative experiments were integrated into experimental teaching, which stimulated students’ learning enthusiasm and basic scientific research ability, and provided reference for innovative experimental teaching.Key words: engineering thermodynamics; Rankine Cycle; thermal efficiency; relative internal efficiency理想朗肯循环是蒸汽动力装置最基本的循环，热力发电厂各种复杂蒸汽动力循环包括再热循环和回热循环都是在朗肯循环的基础上发展而来的。

能源与动力工程专业介绍

波浪能发电

毕业生可在大型企业、相关公司以及相关的研究所、设计院、高等院校和管理部门从事热能工程方面的研究与设计、产品开发、制造、试验、管理、教学等工作；工作岗位多，就业范围广，就业情况乐观；好的工作单位就业竞争压力大；

1）火力发电厂热能动力——属于电力行业，电厂及电力设计院。 2）核能动力——属于核动力行业、电力行业，核电站及设计院 3）冶金热能（加热炉、热处理炉）——属于冶金行业,钢铁行业，冶金钢厂及其设计院。 4）船舶动力（涡轮机）——属于船舶制造业，造船厂及其设计院； 5）汽车动力——属于汽车行业，汽车制造行业，汽车制造厂家； 6）汽车、火车动力（内燃机）——属于机车行业，机车制造行业，机车制造厂家
毕业生认为热能与动力工程学习压“非常大”和“比较大”的比例为36%，14%的毕业生认为该专业压力为“不太小” 或“很小”，与其他专业相比，学习压力指数为中等偏上。
转换机械或系统
核发电，磁流体发电核能炼钢热力发电，热电子发电光电池
核能
电能
核聚变发电
光（激光）热能热能聚变
能量转换系统（1）
气体动力循环
能量转换系统（1）
气体动力循环
主要动力装置（1）
内燃机
能量转换系统（2）
燃气动力循环
能量转换系统（2）
燃气动力循环
燃料
燃烧室压气机
燃气轮机
工作机
电能
氢和酒精等二次能源
化学能化学能
电能电能
热能
热力发电，热电子发电燃料电池
能源
能源形态转换过程
机械能机械能电能
转换机械或系统

第三章涡轮机及喷气发动机

c2 c2 * Δhnξ = 1t − 1 = (1 − ϕ 2 ) Δhn 2 2
• 流动过程绝热，所以损失的动能，→热能加热蒸汽本身，使蒸汽出口实际比焓大于理想比焓。实际过程沿着有损失的过程0-2膨胀，使实际过程熵增加。
第二节热力涡轮机级的基本理论
• 3)影响ϕ的因数：
• 喷嘴高度、叶型、汽道形状、表面粗糙度、前后压力等。喷嘴高度影响最大， • 一般取
c2 − c2 1t 0 = k ⋅ p0 k − 1 ρ0 2 ⎡ ⎢ ⎛ ⎢1 − ⎜ ⎜ ⎢ ⎝ ⎢ ⎣ k −1 ⎤ p1 ⎞ k ⎥ ⎟ ⎥ p0 ⎟ ⎥ ⎠ ⎥ ⎦
第二节热力涡轮机级的基本理论
（二）工质在喷嘴中的膨胀过程 1. 喷嘴中的汽流速度 1）喷嘴出口处的汽流理想速度喷嘴入口处蒸汽的状态： p0 , t 0 , c0 ；喷嘴内等熵膨胀，则喷嘴出口处汽流理想速度为，由能量方程
2）燃气轮机：工质为燃气，将燃气的热能转换为机械能。用途：（1）地面机械——发电、船舶、机车等的动力源（2）航空用飞机的动力（3）涡轮喷气式发动机——用于高速飞机。因其喷射速度大。
§3-1 概述
构造与分类
1．蒸汽轮机简称汽轮机，工质为水蒸气，旋转式叶片机械； 1）结构特点主要由静子和转子两大部分组成；静子：包括汽缸、隔板、静叶栅、进排汽部分、端汽封以及轴承、轴承座等；转子：主轴、叶轮、动叶片、联轴器等。其中，由一列静叶栅和一列动叶栅组成基本的工作单元；静叶栅：由若干个喷管组成，各喷管中流通截面变化；动叶栅：与叶轮安装为一体的叶片组。
§3-1 概述
1 特点连续工作的旋转式机械；工质的热能首先转换为其动能，然后在转换为机械能。内燃机：直接Q→W；所以 1）功率大：连续回转，大大提高进入的工质量； 2）高速性：叶片的旋转速度与单位时间进入的工质量有关，所以，叶片速度与工质的流动速度呈正比； 3）经济性高：热力循环的热效率与循环初始参数有关，一般蒸汽机初压为：160~245bar；初温：560~570℃。故用途广

能源与动力装置基础5

详细描述
汽轮机由进汽部分、叶轮部分和出汽部分等组成，通过高温高压蒸汽在叶片上膨胀加速，推动叶轮转动。汽轮机具有效率高、功率大等优点，但也存在结构复杂、维护成本高等问题。
风力机
要点一
总结词
风力机是一种利用风能转换为机械能的装置，广泛应用于风力发电领域。
要点二
详细描述
风力机由风轮、传动系统、发电机等组成，通过风力驱动风轮叶片旋转，再通过传动系统将旋转运动转化为发电机发电。风力机具有可再生、清洁环保等优点，但也存在占地面积大、受风速影响大等问题。
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THANKS
详细描述
内燃机由燃烧室、气缸、活塞、曲轴等主要部件组成，通过燃料的爆炸力推动活塞往复运动，再通过曲轴将往复运动转化为旋转运动输出。内燃机具有效率高、体积小、重量轻等优点，但也存在排放污染和噪声等问题。
燃气轮机
总结词
燃气轮机是一种以燃气为工质的旋转式热力发动机，具有功率密度高、效率高、可靠性高等优点。
可持续发展
可持续发展是指满足当前人类需求的同时，不损害子孙后代满足自身需求的能力，是实现经济、社会、环境协调发展的必要条件。在能源领域，可持续发展要求积极推广清洁能源，加强节能减排，促进能源的循环利用，实现能源的可持续发展。
02 动力装置简介
内燃机
总结词
内燃机是一种将燃料燃烧产生的热能转化为机械能的装置，广泛应用于汽车、船舶、发电机组等领域。
VS
详细描述
燃气轮机由压气机、燃烧室、涡轮机和排气装置等组成，通过高速旋转的叶片将空气压缩，然后与燃料混合燃烧产生高温高压气体驱动涡轮机转动。燃气轮机广泛应用于发电、航空、船舶等领域，具有较高的能源利用效率和可靠性。蒸汽机Fra bibliotek总结词

燃气轮机培训课件

燃气轮机类型
根据用途和功率范围，燃气轮机可分为重型、轻型、航改型等类型，不同类型的燃气轮机在结构和性能上有所差异。
燃气轮机燃烧系统
燃烧系统概述
燃烧系统是燃气轮机的核心部分，负责将燃料与空气混合燃烧，
为涡轮机提供能量。
燃烧方式
根据燃料喷射和混合方式的不同，燃烧系统可分为扩散式、预混式和半预混式等类型，不同的燃烧方式对燃气轮机的性能和排放
维护保养
定期对燃气轮机进行维护保养，确保设备处于良好工作状态。
燃气轮机排放控制与环保要求
排放标准
01
了解并遵守国家和地方的排放标准，确保燃气轮机的排放符合
环保要求。
废气处理
02
采取有效的废气处理措施，降低燃气轮机废气的排放对环境的
影响。
噪音控制
03
采取降噪措施，降低燃气轮机运行时的噪音污染。
燃气轮机安全防护与消防措施
THANKS
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机械功。
燃气轮机具有高效、清洁、启动速度快、运行稳定等特点，广泛应用于发电、船舶、车辆、航空
和工业等领域。
燃气轮机工作原理
燃气轮机的工作原理基于牛顿第三定律，即作用力和反作用力相等。
在燃烧室中，燃料与压缩空气混合并燃烧，产生高温高压气体。
压气机从外界吸入空气，经过压缩后送入燃烧室。
高温高压气体推动涡轮机旋转，涡轮机通过轴将机械功输出。
安全防护
配备必要的安全防护设施，如防护罩、安全阀等，确保操作人员安全。
消防设施
设置消防设施，如灭火器、消防水系统等，并定期检查其有效性。
应急预案
制定燃气轮机事故应急预案，提高应对突发事故的能力。
05
案例分析与实践操作

燃气涡轮发动机-第8章涡桨、涡扇和涡轴

概
发动机从静止状态到慢车转速的过程称为启动。
述
为保证能够良好启动，需要两套独立的系统
• 将压气机和涡轮带转到一定转速，这时适量的空气
进入燃烧室同喷嘴喷出的燃油相混合；
• 将燃烧室中空气/燃油混合气点燃，发动机启动期间
这些系统必须同时工作；
• 在不点火的情况下带转发动机用于维护检查，并可
单独用点火系统工作，以便发动机在空中在点火。
第9章燃气涡轮发动机-附件系统
9.3 启动系统
失
热启动：启动时排气温度高于限制值
败
启
悬挂启动：启动时转速低于慢车，转速不上升
动
湿启动：混合气未着火转速不上升
第9章燃气涡轮发动机-附件系统
9.3 启动系统
空
空中停车处置措施
中
➢ 控制飞机的姿态、方向和高度；
启
动 ➢ 判定失效发动机
➢ 完成发动机的空中停车程序并向地面报告
第9章燃气涡轮发动机-附件系统
9.3 启动系统
空
判定发动机失效原因：
中 ➢失火后停车发动机和伴有严重损坏及异响的发动机不
启能进行空中启动
动 ➢因燃油管理错误，进入颠簸气流后熄火等失效的发动
机可进行空中启动
1. 飞行高度和速度在飞行包线内。
2. 平飞
3. 完成启动准备，按程序启动发动机
第9章燃气涡轮发动机-附件系统
8.1 双转子发动机的特点
双转子发动机部件与单转子一样，但压气机和涡轮分为两部分。
第8章燃气涡轮发动机-涡桨、涡扇和涡轴
8.1 双转子发动机的特点
增压比：两部分压气机增压比的乘积。
特 1. 发动机的稳定工作范围大；点 2. 压气机效率高；

燃气涡轮原理

燃气涡轮原理
燃气涡轮是一种利用燃气动力驱动的涡轮机，其原理是通过燃气的高速流动驱动涡轮转动，从而产生动力。

燃气涡轮广泛应用于航空发动机、燃气轮机、火力发电厂等领域，是现代工业中不可或缺的动力装置。

燃气涡轮的工作原理主要包括压气机、燃烧室、涡轮和喷气推进系统。

当空气通过压气机被压缩后，会进入燃烧室与燃料混合并燃烧，产生高温高压的燃气。

这些燃气会驱动涡轮转动，涡轮的转动带动喷气推进系统产生推力，推动飞机或者其他设备运动。

燃气涡轮的压气机起到了将大量空气压缩的作用，使得燃烧室中的燃料能够充分燃烧，产生高温高压的燃气。

而燃气涡轮则是利用这些高温高压的燃气来驱动其转动，从而带动喷气推进系统产生推力。

整个系统的工作原理是相互配合的，确保了燃气能够被充分利用，达到最大的动力输出效果。

燃气涡轮的工作原理非常简单，但是却能够产生巨大的动力，是现代工业中不可或缺的动力装置。

通过不断的技术创新和改进，燃气涡轮的效率和性能得到了大幅提升，为各行各业的发展提供了
强大的动力支持。

总的来说，燃气涡轮是利用燃气动力驱动的涡轮机，其工作原理包括压气机、燃烧室、涡轮和喷气推进系统。

通过这些部件的相互配合，燃气涡轮能够产生巨大的动力，广泛应用于航空、能源等领域，为现代工业的发展做出了重要贡献。

随着技术的不断进步，燃气涡轮的效率和性能将会得到进一步提升，为人类社会的发展带来更多的动力支持。

涡轮喷气式发动机工作原理

涡轮喷气式发动机工作原理1.引言1.1 概述概述：涡轮喷气式发动机是一种常用于飞机和其他类似应用中的发动机类型。

它以其高效率和强大的推力而闻名于世。

涡轮喷气式发动机的工作原理是基于牛顿第三定律，即每个作用力都有一个同样大小但方向相反的反作用力。

通过利用这个原理，涡轮喷气式发动机能够产生巨大的推力，推动飞机或其他载具向前运动。

涡轮喷气式发动机的核心部件是压气机和涡轮机。

在工作过程中，发动机的进气口吸入空气，并通过涡轮机的旋转将其压缩。

通过这样的压缩，空气的密度和压力增大，进而提高了燃烧的效率。

接下来，进气口还会释放适量的燃料进入燃烧室，然后点燃燃料-空气混合物。

燃烧产生的高温高压气体通过喷嘴喷射到后面的涡轮机上，推动涡轮机旋转。

涡轮机的旋转能够带动前面的压气机，通过连续的吸入、压缩、燃烧和喷射过程，形成一个自我循环的工作过程。

这种工作原理使得涡轮喷气式发动机能够提供强大的推力。

而且，它具有调节推力大小的能力，通过调整燃料的输入量和涡轮机的旋转速度，可以实现不同功率的输出。

这使得涡轮喷气式发动机成为飞机等载具的首选动力源。

同时，它还具有体积小、重量轻、响应灵敏等优点，使得它在现代航空运输中得到广泛应用。

总之，涡轮喷气式发动机以其高效的工作原理和出色的性能，在航空领域发挥着重要的作用。

深入理解其工作原理有助于我们更好地把握这一技术的应用和发展前景。

1.2文章结构文章结构部分可以介绍本文的主要内容和组织方式。

下面是一个可能的编写方式：本文主要介绍涡轮喷气式发动机的工作原理。

文章分为三个主要部分：引言、正文和结论。

引言部分首先对涡轮喷气式发动机进行了概述，介绍了其在现代航空领域中的重要性和广泛应用。

接着，文章说明了本文的结构，即分为引言、正文和结论三个部分。

最后，引言部分指明了文章的目的，即深入探讨涡轮喷气式发动机的工作原理。

正文部分是本文的核心内容，分为三个要点进行介绍。

第一个要点将详细解释涡轮喷气式发动机的工作原理中的一个关键环节，揭示其工作原理的基本原理、组成部分及其如何协同工作。

汽轮机(共141张PPT)

一般为奇数，通常开5个或7个（也有开偶数的），这样可避免在同一径向截
面上开设两个平衡孔，从而使叶轮截面强度不过分削弱。
3．用相反流动的布置方法
把蒸汽在汽轮机内的流动方向布置成相反的，使产生的轴向推力方向相反，相互抵消达到平衡轴向力的目的。也可以让蒸汽在高压缸和低压缸中的流动方向相反，使轴向力自动平衡。
有一半在喷嘴中进行。带反动度的冲动级0＜ρ ＜0.5。带有不大反动度的冲动级使用最为广
泛，它可以提高冲动式汽轮机的效率。
1.3 按结构形式分类
按汽轮机的结构形式可分为单级汽轮机和多级汽轮机两种。
（1）单级汽轮机通流部分只有一级叶轮，通常为背压式汽轮机。多用于驱动泵、风机等小型设备。
（2）多级汽轮机通流部分有两级以上的叶轮。可为凝汽式、背压式、抽汽凝汽式、多压式汽轮机等。多用于驱动离心压缩机、发电机等大型设备。
三，冲动级和反动级
冲动级有三种不同的形式：
1，纯冲动级：通常把反动度等于零的级称为纯冲动级。对于纯冲动
级来说， = 、 p1 = 0 p、2 =hb ，蒸汽h流n* 出动 h叶t* 的速度C ,具有一定
的动能 C未被利用而损失，称这种损失为余速损失，用表示。
凝汽系统
投用步骤： (1) 供冷却水； (2) 起动凝结水泵； (3) 起动抽气设备； (4) 向汽封送密封蒸汽。
凝汽系统
引起真空下降的原因： (1) 冷却水中断 (2) 冷却水量不足 (3) 凝汽器满水 (4) 凝汽器冷却面积垢 (5) 真空系统漏气量增多 (6) 抽气器工作不正常
背压式汽轮机
汽轮机的级
汽轮机的级是汽轮机作功的最基本的单元，在级中蒸汽的热能转换为转子旋转的动能。它由喷嘴和叶片组成。

能源与动力装置基础复习题.docx

试卷一闭卷部分一、填空题（10分）1、___________________ 冋转式压缩机有________________________ 滑片式压缩机—滚动转子式压缩机__________________ 、涡旋式压缩机________________________螺杆式压缩机—四种结构形式。

（2分）2、热质交换设备按其传热传质机理不同可分为表血式换热器、混合式换热器、蓄热式换热器_三种结构形式。

（2分）3、采用半分开式、球形油膜、复合式三种燃烧室的柴油机，其起动性能山好到差的顺序排列应为半分开式、复合式、球形油膜（2分）4、根据汽油喷射的部位，汽油机燃油喷射方式冇进气管喷射、进气道喷射、气缸内胃喷__________ 三种。

（2分）5、列举出四种间壁式换热器5、管壳式换热器、板式换热器、翅片管式换热器二、简答题（40分）1、列岀你在实习基地所见到的任意两种压缩机、任意两种换热器和任意两种制冷系统。

（6 分）答：活塞压缩机、滚动转了压缩机、涡旋压缩机、螺杆压缩机Z任意两种。

管壳式换热器、板式换热器、翅片管式换热器Z任意两种窗式空调系统、冰箱制冷系统、风冷热泵Z任意两种2、当一台正在运行的风机，通过变速装置使其转速增加，在其它条件不变的情况下，其全压、流量、功率将如何变化？试用图形表示并解释。

（5分）答：全压、功率増加，流量不变。

3、耳出叶轮机械欧拉方程的数学表达式，解释其物理意义。

（至少说岀两点作用）（5分）1、方程表示单位质量流体与叶轮的功能转换关系，表示功能转换的总效果。

2、只与叶片进、出口参数有关,使用方便。

3、理论能量头与u、cu有关。

4、工作机与原动机。

5、不同型式叶轮的应用4、请画出汽轮机单个级的热力过程曲线，并在图中注明冇关符号（包扌舌各个焙降及各项损失）o （6分）级的热力过程曲线5、往复活塞机械有哪三个主要运动部件？它们齐有何作用？（4分）答：往复活塞机械主要有曲轴、连杆和活塞这三个主要运动部件。

热力涡轮机原理

热力涡轮机原理引言热力涡轮机是一种通过热力能转化为机械能的装置。

它利用高温高压的工作流体在涡轮叶片上产生冲击力，驱动涡轮旋转，最终驱动工作机械或发电机工作。

本文将深入探讨热力涡轮机的原理及其工作过程。

热力涡轮机的分类热力涡轮机可以根据工作流体的性质和工作原理进行分类。

根据工作流体的性质，可以分为水蒸汽涡轮机、燃气涡轮机和蒸汽-燃气联合循环涡轮机。

根据工作原理，可以分为冲气式涡轮机和反冲式（连续流动）涡轮机。

水蒸汽涡轮机水蒸汽涡轮机是最常见的热力涡轮机类型。

它利用水蒸汽的高温高压冲击涡轮叶片，驱动涡轮旋转，经过逐级调速装置转变成恒速旋转后，将机械能输出给工作机械或发电机。

燃气涡轮机燃气涡轮机使用燃气作为工作流体，通过燃气的高温高压作用于涡轮叶片上，驱动涡轮旋转，输出机械能。

燃气涡轮机具有体积小、重量轻、启动响应快等优点，被广泛应用于航空发动机和工业领域。

蒸汽-燃气联合循环涡轮机蒸汽-燃气联合循环涡轮机结合了水蒸汽涡轮机和燃气涡轮机的优点。

它可以先使用燃气涡轮机提供的热能产生蒸汽，再通过水蒸汽涡轮机驱动涡轮旋转。

这种联合循环可以提高效率和燃料利用率，被广泛应用于发电厂和工业领域。

冲气式涡轮机冲气式涡轮机是最早的一种涡轮机类型。

它利用气流的惯性冲击涡轮叶片，驱动涡轮旋转。

冲气式涡轮机通常用于船舶和轻型飞行器推进系统，具有结构简单、重量轻等优点。

反冲式涡轮机反冲式涡轮机是目前应用最广泛的涡轮机类型。

它通过工作流体在涡轮叶片上的压力冲击和反冲作用驱动涡轮旋转。

反冲式涡轮机通常用于发电厂、船舶和飞机的动力系统中。

热力涡轮机的工作原理热力涡轮机的工作原理可以简单地分为涡轮部分和工作机械（或发电机）部分。

涡轮部分是热力涡轮机的核心部件，它由一系列叶片组成。

工作流体在叶片上产生冲击力，并使涡轮旋转。

涡轮部分通常由高温高压的工作流体直接冲击驱动，因此材料的高温高压性能对涡轮的可靠性和寿命有着重要影响。

工作机械部分（或发电机部分）接收涡轮输出的机械能，并将其转化为有用的功率或电能。