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第一章 汽轮机级的工作原理 级：蒸汽作功的基本单元，在结构上它是由喷嘴叶栅和其后配合的动叶栅所组成。在功能上，它完成将蒸汽的热能转换为机械能的能量转换过程。 一、蒸汽的冲动作用原理和反动作用原理 1.冲动作用原理 3、级的工作过程: 二、反动度和级的类型 （一）级的反动度 蒸汽在动叶通道内膨胀时的理想焓降?hb 和级的滞止理想焓降?ht* 之比，即 注意： （二）汽轮机级的类型和特点 纯冲动级 1.按反动度的大小：冲动级 反动级 调节级 2.按通流面积是否随负荷变化 非调节级 压力级 3.按蒸汽的动能转换为转子机械能的过程 速度级 1.冲动级和反动级 （1）纯冲动级。反动度等于零的级称为纯冲动级。演示文稿2.ppt 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。 （2）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。 （3）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。演示文稿2.ppt 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。 2.压力级和速度级 （1）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。 （2）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。演示文稿2.ppt 复速级的作功能力大，但效率低。 3.调节级和非调节级 （1）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。 （2）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。 四、简化的一元流动模型和基本方程 运动方程： 思考题 1、何谓调节级？调节级为什么只能采用纯冲动级或反动度很小的冲动级？ 2、什么是汽轮机的级？按反动度大小分为哪几类？各有何特点？ 3、什么是反动度？ 4、什么是级滞止状态点？已知喷嘴入口蒸汽焓值和初速度，试求喷嘴前的焓值。 5、已知汽轮机某级的滞止理想焓降和反动度，试求蒸汽在动叶内的理想滞止焓降。 6、喷嘴损失、动叶损失、余速损失和轮周损失？ * 第一节 概述 汽轮机通流部分：汽轮机本体中的作功汽流通道（主汽门、调节汽门、进汽室、各级喷嘴、动叶和汽轮机的排汽管）。 单级汽轮机结构简图 （a）立体图；（b）剖面图 1-主轴；2-叶轮；3-动叶；4-喷嘴；5-汽缸；6-排汽口 冲动力的大小取决于运动物体的质量和速度变化，质量越大，冲动力越大；速度变化越大，冲动力越大。 当一运动的物体碰到另一静止的或速度不同的物体时，受到阻碍而改变其速度的大小和方向，同时对阻碍它运动的物体一个作用力，这个力称为冲动力。 利用冲动力做功的就是 冲动作用原理。 2、反动作用原理：蒸汽在动叶汽道内膨胀加速时，汽流 必然对动叶作用一个反动力，推动叶片运动做出机械功。 这就是反动做功原理。 1—喷嘴；2—动叶片； 3—隔板；4—叶轮； 5—轴