汽轮机原理第一章习题教材课程

D. 喷嘴后压力大于喷嘴前压力
27.在反动级中，下列哪种说法正确
A. 蒸汽在喷嘴中理想焓降为零
B. 蒸汽在动叶中理想焓降为零
C. 蒸汽在喷嘴与动叶中的理想焓降相等
D. 蒸汽在喷嘴的理想焓降小于动叶的理想焓降
29.下列哪种措施可以减小级的扇形损失
【】
A. 采用部分进汽
B. 采用去湿槽
⑶作出级的动叶进出口速度三角形，并在图中标 出各参数。
⑷作出该级的热力过程线并标出各量。
、已知某级级前蒸汽入口速度C0=0.0 m/s， 级的理想焓降△h t=78.0kJ/kg，级的反动度 Ω=0.3，a 1=12°，b 2=18°，圆周速度 u=178m/s, 喷嘴速度系数j =0.97，动叶速度 系数y =0.9，余速利用系数m 1=1.0。
64.什么是速度比？什么是级的轮周效率？试分析纯冲动级 余速不利用时，速度比对轮周效率的影响。
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。
1kg蒸汽在轮周上所作的轮周功与整个级所消耗的蒸汽理 想能量之比称为轮周效率。
在纯冲动级中，反动度Ωm=0，则其轮周效率可表示为： ηu=2 叶型选定后，φ、ψ、α1、β1数值基本确定，由公式
A. 喷嘴损失
B. 动叶损失
C. 余速损失
D. 叶高损失
24.在圆周速度相同的情况下，作功能力最大的级为
A. 纯冲动级
B. 带反动度的冲动级
C. 复速级
D. 反动级
26.蒸汽在喷嘴斜切部分膨胀的条件是
A. 喷嘴后压力小于临界压力
B. 喷嘴后压力等于临界压力
C. 喷嘴后压力大于临界压力
达到极限膨胀时喷嘴出口所对应的压力 50.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。 51.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。
52.临界流量 答：喷嘴通过的最大流量。
来看，随速比变化，轮周效率存在一个最大值。同时，速 比增大时，喷嘴损失不变，动叶损失减小，余速损失变化 最大，当余速损失取最小时，轮周效率最大。
65.什么是汽轮机的最佳速比？并应用最佳 速度比公式分析，为什么在圆周速度相同 的情况下，反动级能承担的焓降或做功能 力比纯冲动级小？
答：轮周效率最大时的速度比称为最佳速 度比。
作功能力：复速级最大，冲动级次之，反动级最小；
效率：反动级最大，冲动级次之，复速级最小。
68.减小汽轮机中漏气损失的措施。
答：为了减小漏气损失，应尽量减小径向 间隙，但在汽轮机启动等情况下采用径向 和轴向轴封；对于较长的扭叶片将动叶顶 部削薄，缩短动叶顶部和气缸的间隙；还 有减小叶顶反动度，可使动叶顶部前后压 差不致过大。
53.漏气损失 答：汽轮机在工作中由于漏气而产生的损失。
54.部分进汽损失 答：由于部分进汽而带来的能量损失。
55.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。
56.盖度 答：指动叶进口高度超过喷嘴出口高度的那部分叶高。
低压级内：湿气损失、喷嘴损失、动叶损失、余速损失， 扇形损失、漏气损失、叶轮摩擦损失很小。
60.简述在汽轮机的工作过程。
答：具有一定压力和温度的蒸汽流经喷嘴，并在其中膨胀， 蒸汽的压力、温度不断降低，速度不断升高，使蒸汽的热 能转化为动能，喷嘴出口的高速汽流以一定的方向进入装 在叶轮上的通道中，汽流给动叶片一作用力，推动叶轮旋 转，即蒸汽在汽轮机中将热能转化为了机械功。
39.湿气损失主要存在于汽轮机的 末级和次末 级。
40.在反动级、冲动级和速度级三种方式中， 要使单级汽轮机的焓降大，损失较少，应 采用
反动级 。
41.轮周损失包括： 喷嘴损失 、 动叶损失 、 余速损失 。
42.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。
C. 采用扭叶片
D. 采用复速级
30.在汽轮机工作过程中，下列哪些部件是静止不
动的？
【】
A 叶轮
B 叶片
C 隔板
D轴
35.汽轮机级内漏汽主要发生在 隔板 叶顶部 。
和动
36.叶轮上开平衡孔可以起到 减小轴向推力 的作用。
37.部分进汽损失包括 鼓风 损失和 斥汽 损失。
38.汽轮机的外部损失主要有 机械损失 和 轴封 损失 。
46.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。
47.临界压比 答：汽流达到音速时的压力与滞止压力之比。
48.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。 49.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
C. 161 m/s D. 255 m/s
10.下列哪个说法是正确的 A. 喷嘴流量总是随喷嘴出口速度的增大而增大； B. 喷嘴流量不随喷嘴出口速度的增大而增大； C. 喷嘴流量可能随喷嘴出口速度的增大而增大，也可能保持不变； D. 以上说法都不对
11.冲动级动叶入口压力为P1，出口压力为P2，则P1和P2有______关系。 A. P1＜P2 B. P1＞P2 C. P1＝P2 D. P1=0.5P2
计算动叶进出口汽流绝对速度及相对速度。
画出动叶进出口速度三角形及该级热力过 程线并标注各符号。
计算轮周效率
57.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。 58.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。 （8分） 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。 反动级做功原理的特点是：蒸汽在动叶汽道中不仅改变流动方向，而
61.汽轮机级内有哪些损失？
答：汽轮机级内的损失有：喷嘴损失、动叶损失、余速损失、叶高损失、叶 轮摩擦损失、部分进汽损失、漏汽损失、扇形损失、湿气损失9种。
62.指出汽轮机中喷嘴和动叶的作用。
答：蒸汽通过喷嘴实现了由热能向动能的转换，通过动叶将动能转化为机械 功。
63.据喷嘴斜切部分截面积变化图，请说明：
对于纯冲动级，；反动级；在圆周速度 相同的情况下，
纯冲动级△ht== 反动级△ht==
66.简述蒸汽在轴流式汽轮机的冲动级、反动级和复速级内 的能量转换特点，并比较它们的
效率及作工能力。
答：冲动级介于纯冲动级和反动级之间，蒸汽的膨胀大部 分发生在喷嘴中，只有少部分发生在动叶中；反动级蒸汽 在喷嘴和动叶中理想比焓降相等；复速级喷嘴出口流速很 高，高速气流流经第一列动叶作功后其具有余速的汽流流 进导向叶柵，其方向与第二列动叶进汽方向一致后，再流 经第二列动叶作功。
43.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。
44.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。
45.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。
A. 只要降低p1，即可获得更大的超音速汽流 B. 可以获得超音速汽流，但蒸汽在喷嘴中的膨胀是有限的 C. 蒸汽在渐缩喷嘴出口的汽流流速等于临界速度Ccr D. 蒸汽在渐缩喷嘴出口的汽流流速小于临界速度Ccr 4.汽轮机的轴向位置是依靠______确定的？ A. 靠背轮 B. 轴封 C. 支持轴承 D. 推力轴承 5.蒸汽流动过程中，能够推动叶轮旋转对外做功的有效力是______。
当喷嘴出口截面上的压力比p1/p0大于或等于临界压比时，蒸汽的膨胀特点；
当喷嘴出口截面上的压力比p1/p0小于临界压比时，蒸汽的膨胀特点。
答：（1）p1/p0大于或等于临界压比时，喷嘴出口截面AC上的气流速
度和方向与喉部界面AB相同，斜切部分不发生膨胀，只起导向作用。
（2）当喷嘴出口截面上的压力比p1/p0小于临界压比时，气流膨胀至AB时， 压力等于临界压力，速度为临界速度。且蒸汽在斜切部分ABC的稍前面部分 继续膨胀，压力降低，速度增加，超过临界速度，且气流的方向偏转一个角 度。
12.汽机中反动度为0.5 的级被称为：
A. 纯冲动级
B. 带反动度的冲动级
C. 复速级
D. 反动级
13蒸汽在某反动级喷嘴中的滞止理想焓降为30 kJ/kg，则蒸汽在动叶通 道中的理想焓降为：
A. 0 kJ/kg B. 15 kJ/kg C. 30 kJ/kg D. 45 kJ/kg
23.下列哪几项损失不属于叶栅损失。
8.在纯冲动式汽轮机级中，如果不考虑损失，蒸汽在动叶通道中
A. 相对速度增加
B. 相对速度降低； C. 相对速度只改变方向，而大小不变 D. 相对速度大小和方向都不变 9.已知蒸汽在汽轮机某级的滞止理想焓降为40 kJ/kg，该级的反动度为
0.187，则喷嘴出口的理想汽流速度为
A. 8 m/s B. 122 m/s
已知某级G=30Kg/s，c0=0.0，w1=158m/s， c1=293m/s，w2=157m/s，c2=62.5m/s，轴向排汽 (α2=900),喷嘴和动叶速度系数分别为Φ=0.95， Ψ=0.88，汽轮机转速为3000转/分。
⑴计算该级的平均反动度。
⑵计算轮周损失、轮周力、轮周功率和轮周效率 （μ0=0，μ1=0.9）。
且还进行膨胀加速。 动叶中既有动能向机械能的转化同时有部分热能转化成动能。 在同等直径和转速的情况下，纯冲动级和反动级的最佳速比比值： / =（）im/（）re=（）/=/／=1/2 上式说明反动级的理想焓降比冲动级的小一倍
59.分别说明高压级内和低压级内主要包括哪几项损失？
答：高压级内：叶高损失、喷嘴损失、动叶损失、余速损 失、扇形损失、漏气损失、叶轮摩擦损失等；
A. 轴向力 B. 径向力
C. 周向力
D. 蒸汽压差
6.在其他条件不变的情况下，余速利用系数增加，级的轮周效率ηu
A. 增大
B. 降低
C. 不变
D. 无法确定
7.火力发电厂汽轮机的主要任务是：
A. 将热能转化成电能
B. 将热能转化成机械能
C. 将电能转化成机械能
D. 将机械能转化成电能
1.汽轮机的级是由_源自文库____组成的。
A. 隔板+喷嘴
B. 汽缸+转子
C. 喷嘴+动叶
D. 主轴+叶轮
2.当喷嘴的压力比εn大于临界压力比εcr时，则喷嘴的出口蒸汽流速C1
A. C1 <Ccr
B. C1 =Ccr
C. C1>Ccr
D. C1≤Ccr
3.当渐缩喷嘴出口压力p1小于临界压力pcr时，蒸汽在喷嘴斜切部分发生膨 胀，下列哪个说法是正确的？