汽轮机简答

级的分类及特点：

***纯冲动级。反动度等于零的级称为纯冲动级.

工作特点：蒸汽只在喷管叶栅中膨胀，在动叶栅中不膨胀而只改变其流动方向。

结构特点：动叶叶型几乎对称弯曲，即动叶通道各个通流截面近似相同。

纯冲动级作功能力大，但效率低。

***冲动级：反动度较小（0.05-0.3）的级。

工作特点：蒸汽的膨胀大部分在喷嘴叶栅中进行，只有一小部分在动叶栅中进行。蒸汽作用在动叶栅上的主要是冲动力，小部分是反动力。

级的作功能力比反动级大，效率比纯冲动级高。

***反动级：反动度等于0.5的级。

工作特点：蒸汽在喷管和动叶通道中的膨胀程度相同。

结构特点：动叶叶型与喷管叶型相同。

反动级的效率比纯冲动级高，但作功能力小。

***压力级：蒸汽的动能转换为转子的机械能的过程在级内进行一次的级，称为压力级。

压力级可以是冲动级，也可以是反动级。

***速度级：蒸汽的动能转换为转子的机械能的过程在级内进行一次以上的级，称为速度级。常用的是同一叶轮上装有两列动叶片的双列速度级，又称复速级。

复速级的作功能力大，但效率低。

***调节级。通流面积能随负荷改变而改变的级称为调节级。演示文稿1.ppt

中小型汽轮机常用复速级作为调节级，大型汽轮机常用单列冲动级作为调节级。

调节级总是部分进汽。

调节级只能使用纯冲动级或反动度很小的冲动级。

***非调节级。通流面积不随负荷改变而改变的级称为非调节级。

非调节级可以是全周进汽，也可以是部分进汽。

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减少喷嘴损失的措施：

***减少喷嘴损失的措施：叶高大于15毫米；强度允许的情况下使用窄喷嘴。

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最佳速度比的物理意义为：使动叶出口的绝对速度c2的方向角 a2＝90 ，即轴向排汽。==============================================================

余速利用

1、余速利用提高了级的轮周效率；

2、余速利用使级效率曲线在最大值附近变化平稳；

3、余速利用使最佳速度比增大。

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余速利用对速比的影响

1、冲动级的最佳速比随反动度的增大而增大。

2、余速利用系数越小，最佳速比随反动度增大的幅度越大

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盖度对级效率的影响

①能适应汽流径向扩散的要求，减少叶顶漏汽损失；

②防止制造和装配上的误差，产生的额外损失。

③若盖度太大，在动叶顶部和根部会产生很大的径向分速度，形成旋涡，降低级的效率；因此有一个最佳盖度。

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级内损失种类及特点

***级内损失主要有叶高损失、扇形损失、叶轮摩擦损失、部分进汽损失、漏汽损失、湿汽损失等

***全周进汽的级就没有部分进汽损失，过热区工作的级就没有部分湿汽损失。

***叶高损失：

叶高损失又称端部损失，它实质上是属于喷嘴和动叶的流动损失，它主要取决于叶高。

原因：（1）端部附面层中的摩擦损失

（2）二次流损失

***扇形损失：

原因：

①环形叶栅的节距、圆周速度及蒸汽参数均沿叶高发生变化。即这些数值均偏离了平均直径处的设计值，蒸汽流过时会增加流动损失。

②在等截面直叶片级的轴向间隙中，汽流还会径向流动引起损失。这些损失统称为扇形损失。措施：一般当θ>8~12时，采用等截面直叶片，存在扇形损失；当θ<8~12时，采用扭叶片，避免扇形损失。

***叶轮摩擦损失：

原因：1.速度不同引起的摩擦损失 2.涡流引起的能量损失

影响叶轮摩擦损失的因素：圆周速度u、蒸汽的比容、级的平均直径dm及流量等。

反动级无叶轮，没有叶轮摩擦损失。

减小叶轮摩擦损失的措施：

（1）尽量减小叶轮与隔板间腔室的容积，即减小叶轮与隔板间的轴向距离；

（2）尽可能提高叶轮表面的光洁度。

***部分进汽：将喷管布置在隔板的部分圆周上，使蒸汽沿部分圆弧进汽的方式。

采用部分进汽的原因：使叶栅高度不小于15mm。

部分进汽度：安装喷管的弧段长度与整个圆周长的比值

***部分进汽损失：鼓风损失，斥汽损失

1.鼓风损失：发生在不装喷管的弧段内。非工作弧段

减小措施：减小鼓风损失的措施，加装护罩装置

2.斥汽损失：发生在装有喷管的进汽弧段内。工作弧段

减小措施：合适的部分进汽度，减少喷管组数

***减小部分进汽损失的措施：

（1）部分进汽度不宜太小，选取部分进汽度的原则是使叶高损失与部分进汽损失之和最小；（2）减少喷管组数，以及减小两组喷管之间的间隙。

***漏汽损失:

原因：隔板漏汽损失，叶顶漏汽损失

1.隔板漏汽损失：产生原因：隔板中心孔与主轴之间存在间隙，且间隙前后的蒸汽存在压差，产生漏汽,引起损失。

减小隔板漏汽损失的措施：

1) 隔板与主轴之间装设隔板汽封；

2）在动叶根部设置轴向汽封；

3）在叶轮上开设平衡孔，并选择适当的反动度，使隔板漏汽从平衡孔流到级后，避免这部