近代大功率汽轮机都是由若干个级构成的多级汽轮机。由于级的工作过程在一定程度上反映了整个汽轮机的工作过程,所以对汽轮机工作原理的讨论一般总是从汽轮机"级"开始的,这特有助于理解和掌握全机的内在规律性。"级"是汽轮机中最基本的工作单元。在结构上它是由静叶栅(热敏打印机芯
喷嘴栅抛光毛刷)和对应的动叶栅所组成。从能量观点上看,它是将工质(蒸汽)的能量转变为汽轮机机械能的一个能量转换过程。工质的热能在喷嘴栅中(也可以有部分在动叶栅中)首先转变为工质的动能,然后在动叶栅中再使这部分动能转变为机械能。 工质的热能之所以能转变为汽轮机的机械能,是由工质在汽轮机喷嘴栅和动叶栅中的热力过程所形成,因此,研究级的热力过程,也就是研究工质在喷嘴栅和动叶栅中的流动特点和做功原理,以及产生某些损失的原因,并从数量上引出它们相互之间的转换关系,这是本章的主要内容。
第一节蒸汽在级内的流动
一、基本假设和基本方程式
(一)分子模型基本假设
面波仪
为了讨论问题的方便,除把蒸汽当作理想气体处理外,还假设:
(1)蒸汽在级内的流动是稳定流动,即蒸汽的所有参数在流动过程中与时间尤关。实际上,绝对的稳定流动是没有的,蒸汽流过一个级时,由于有动叶在喷嘴栅后转过,蒸汽参数总有一些波动。当汽轮机稳定工作时,由于蒸汽参数波动不大,可以相对地认为是稳定流动。
id卡制作 (2)蒸汽在级内的流动是一元流动,即级内蒸汽的任一参数只是沿一个坐标(流程)方向变化,而在垂直截面上没有任何变化。显然,这和实际情况也是不相符的,但当级内通道弯曲变化不激烈,即曲率牛径较大时,可以认为是一元流动。雄蛾酒
(3)蒸汽在级内的流动是绝热流动,即蒸汽流动的过程中与外界无热交换。由于蒸汽流经一个级的时间很短暂,可近似认为正确。
考虑到即使用更复杂的理论来研究蒸汽在级内的流动,其结论与汽轮机真实的工作情况也不完全相符,而且推算也甚为麻烦,因此,上述的假设在用一些实验系数加以修正后,在工程实践中也证明是可行的。