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汽轮机原理 第三章 汽轮机级的变工况 第三章 汽轮机级的变工况 第一节 喷嘴的变工况特性 第二节 级组的变工况特性 第三节 汽轮机的变工况特性 第四节 蒸汽参数变化对汽轮机运行的影响 设计工况（经济工况）：汽轮机在设计参 数下运行称为汽轮机的设计工况。 汽轮机的热力设计：给定初终参数、功率和转速的 条件下，计算和确定蒸汽流量、级数、各级尺寸、 蒸汽参数、反动度、功率和效率等，进而得出各级 和全机的热力过程线等。）唯一。 变工况：偏离设计工况的运行工况称为变 工况 研究变工况，在于分析汽轮机在不同工况下的效 率、各项热经济指标以及主要零部件的受力情况。 产生变工况运行的主要原因： 1、外界负荷变化 2、锅炉及凝汽器运行工况变化 3、汽轮机本身状态的变化 本章任务：研究汽轮机在偏离（流量、进汽温度、压 力、转速、排汽压力等）设计(off-design)工况下各 级流量与热力参数（主要是蒸汽压力）的相对变化关 系，以及反动度、内功率、效率和轴向推力等的变 化，分析计算这些参数变化对机组安全性、经济性的 影响。研究等转速的情况。 研究顺序： 喷嘴（动叶）、级、多级（级组）、整 机。 第一节 喷嘴的变工况特性 一、渐缩斜切喷嘴的变工况特性 喷管初压不变时背压与流量的关 系 * v 彭台门系数(亦称流量比系数) β 0 当喷嘴进出口压比ε 处于某个数值 n 时，其相应的流量Gn与同一初状态 下的临界流量Gnc之比值称为流量比 喷嘴初、终参数都改变时的流量特性 G μ β G β p ∗ v∗ 1 n 1 1c 1 01 0 （前后都未达到临界流量） G μ β G β p ∗v∗ 0 n 0c 0 01 变工况前后喷嘴均为 临界流量 G p ∗ T ∗ cr 1 01 0 G p ∗ T ∗ cr 0 01 （一）喷嘴初压P *不变而背压P 变化时 0 1 （1）当P P （ε ε ）时，随着背压P 的减小 ı сr n cr ı ，如图3－1所示，流量G沿CB线逐渐增加，可按下 式计算（（1-25）式）： G μ β G β p ∗ v∗ 1 n 1 1c 1 01 0 G μ β G β p ∗v∗ 0 n 0c 0 01 （2 ）当P ≤P （ε≤ε ）时，流量达到临 ı сr n cr 界值并保持不变，如图（3-1 ）中BA线即 * * G Gcr 0.648An p 0 ρ 0 实践证明（3-1 ）可用椭圆方程来代替，其计算结果足够精 确。椭圆的一般方程式为 2 2 y x