【正文】 （8分）答：沖動(dòng)級(jí)做功原理的特點(diǎn)是：蒸汽只在噴嘴中膨脹，在動(dòng)葉汽道中不膨脹加速，只改變流動(dòng)方向，動(dòng)葉中只有動(dòng)能向機(jī)械能的轉(zhuǎn)化。答：蒸汽通過(guò)噴嘴實(shí)現(xiàn)了由熱能向動(dòng)能的轉(zhuǎn)換，通過(guò)動(dòng)葉將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械功。且蒸汽在斜切部分ABC的稍前面部分繼續(xù)膨脹，壓力降低，速度增加，超過(guò)臨界速度，且氣流的方向偏轉(zhuǎn)一個(gè)角度。在純沖動(dòng)級(jí)中，反動(dòng)度Ωm=0，則其輪周效率可表示為：ηu=2 葉型選定后，φ、ψ、αβ1數(shù)值基本確定，由公式來(lái)看，隨速比變化，輪周效率存在一個(gè)最大值。、反動(dòng)級(jí)和復(fù)速級(jí)內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換特點(diǎn)，并比較它們的效率及作工能力。答：純沖動(dòng)級(jí)：C2P2P0 C0C11P1 反動(dòng)級(jí)： C1 P0C0P1C2P2。： 改善蒸汽在汽門中的流動(dòng)特性 。，提高單機(jī)極限功率的主要途徑是 增大末級(jí)葉片軸向排氣面積 。h電所需要的蒸汽量。 答：1千克蒸汽所具有的理想比焓降中最終被轉(zhuǎn)化成電能的效率稱為汽輪發(fā)電機(jī)組的相對(duì)電效率。 答：由于蒸汽在汽輪機(jī)進(jìn)汽機(jī)構(gòu)中節(jié)流，從而造成蒸汽在汽輪機(jī)中的理想焓降減小，稱為進(jìn)汽機(jī)構(gòu)的阻力損失。hs節(jié)流損失t 0P’0P’cPcP0排汽阻力損失（2）如下圖： 32154P3T2T1P2P1？在熱力過(guò)程線（焓~熵圖）上表示出來(lái)。也就是在前一級(jí)有損失的情況下，本級(jí)進(jìn)口溫度升高，級(jí)的理想比焓降稍有增大，這就是重?zé)岈F(xiàn)象。因重?zé)岈F(xiàn)象而增加的理想焓降占汽輪機(jī)理想焓降的百分比，稱為多級(jí)汽輪機(jī)的重?zé)嵯禂?shù)。，采用滑壓運(yùn)行于采用定壓噴嘴調(diào)節(jié)方式相比，調(diào)節(jié)級(jí)后各級(jí)溫度變化 很小 ，因而熱應(yīng)力 很小 。，節(jié)流損失 少 ，效率 高 。 答：凝汽器真空達(dá)到末級(jí)動(dòng)葉膨脹極限壓力下的真空時(shí)，該真空稱為凝汽器的極限真空。 答：級(jí)內(nèi)的噴嘴葉柵和動(dòng)葉柵兩者之一的流速達(dá)到或超過(guò)臨界速度。 答：閥門全開(kāi)的狀態(tài)點(diǎn)，汽流節(jié)流損失最小，流動(dòng)效率最高的工況點(diǎn)。答：弗留格爾公式為：。答：如圖：以高壓缸在設(shè)計(jì)工況和75%設(shè)計(jì)負(fù)荷的熱力過(guò)程線為例進(jìn)行說(shuō)明。答：級(jí)的反動(dòng)度變化主要是速比變化引起的，固定轉(zhuǎn)速汽輪機(jī)圓周速度不變，此時(shí)反動(dòng)度隨級(jí)的比焓降變化。當(dāng)只有在上述情況下，不僅⊿htI最大，而且，流過(guò)第一噴嘴組的流量是第一噴嘴前壓力等于調(diào)節(jié)汽門全開(kāi)時(shí)第一級(jí)前壓力情況下的臨界流量，是第一噴嘴的最大流量，這段流量集中在第一噴嘴后的少數(shù)動(dòng)葉上，使每片動(dòng)葉分?jǐn)偟恼羝髁孔畲?。各?jí)葉片的受力正比于流量而增大，流量增大時(shí)末級(jí)葉片的比焓降增大的更多，而葉片的受力正比于流量和比焓降之積，故此時(shí)末級(jí)運(yùn)行安全性危險(xiǎn)。第四章： 【 C 】A. 冷卻被抽出的空氣B. 避免凝汽器內(nèi)的蒸汽被抽走C. 再次冷卻凝結(jié)被抽出的蒸汽和空氣混合物D. 降低空氣分壓力，將引起凝結(jié)水含氧量： 【 A 】A. 增大 B. 減小 C. 不變 D. 無(wú)法確定，是為了保證冷卻水管有足夠的： 【 B 】A. 熱膨脹 B. 剛度 C. 撓度 D. 強(qiáng)度 ，凝汽器傳熱端差冬季的比夏季大的可能原因是： 【 B 】 A. 夏季冷卻水入口溫度t1升高B. 夏季冷卻水管容易結(jié)垢C. 冬季冷卻水入口溫度t1低，凝汽器內(nèi)真空高，漏氣量增大D. 冬季冷卻水入口溫度t1低，冷卻水管收縮，凝汽器中空氣分壓力的升高將使得傳熱端差 【 A 】A. 增大 B. 減小 C. 不變 D. 可能增大也可能減小 ，汽輪機(jī)排汽焓和凝結(jié)水比焓分別為2450 kJ/kg和300 kJ/kg，, 則其冷卻水溫升為 【 D 】A. ℃ B. ℃ C. ℃ D. ℃ 【 C 】A. 提高真空 B. 提高傳熱效果 C. 減小凝結(jié)水過(guò)冷度D. 提高循環(huán)水出口溫度，當(dāng)凝汽量為500T/h時(shí)，所需的循環(huán)水量為 【 D 】A. T/h B. 500 T/h C. 1000 T/h D. 20000 T/h。 真空 ， 凝結(jié)水過(guò)冷度 ， 凝結(jié)水含氧量 ， 水阻 ， 空冷區(qū)排出的汽氣混合物的過(guò)冷度 。 答：凝汽器入口壓力與空氣抽出口的壓力的差值是蒸汽空氣混和物的流動(dòng)阻力 。，凝汽器真空逐漸下降，分析可能存在哪些原因？ 答：汽輪機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中引起凝汽器真空緩慢下降的原因有：（1） 冷卻水量緩慢減少（2） 冷卻水管結(jié)垢或臟污（3） 冷卻水溫緩慢升高（4） 凝汽器的真空系統(tǒng)漏入空氣（5） 抽氣器效率下降（6） 部分冷卻水管被堵。當(dāng)冷卻水量Dw一定時(shí)，Δt=αDc，則蒸汽負(fù)荷降低時(shí)，α是常數(shù)，Δt正比于Dc降低；另外，由得，當(dāng)Dw一定，α是常數(shù)時(shí)，隨Dc的降低而減??；在水溫不變的情況下，可知ts=+Δt+tw1減小，則蒸汽分壓力降低，由總壓力Pc與Ps近似相等可知，此時(shí)凝汽器內(nèi)壓力降低，真空升高。 （2）當(dāng)過(guò)冷度很大時(shí)，真空降低，凝結(jié)效果較差；同時(shí)，過(guò)冷度增大還會(huì)使凝結(jié)水中含氧量增大，增加了對(duì)低壓管道的腐蝕。 δt為凝汽器端差；Ac表示凝汽器總傳熱面積。在某一溫度和某一靜壓力下試件在空氣環(huán)境中，作彎彎試驗(yàn)，循環(huán)107次不被破壞可承受的最大動(dòng)應(yīng)力。物理意義：轉(zhuǎn)速為轉(zhuǎn)子橫向振動(dòng)的自振頻率時(shí)，由于轉(zhuǎn)子彎曲力與彈性回復(fù)力平衡，而偏心引起的偏心力無(wú)力平衡使振幅增大。 單個(gè)葉片最危險(xiǎn)振型為A0型: ？答：轉(zhuǎn)子找平衡的兩個(gè)線性條件是：在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速一定，阻尼系數(shù)一定時(shí)， （1） 轉(zhuǎn)子振動(dòng)振幅與不平衡質(zhì)量大小成正比；（2） 偏心離心力超前振幅的相位角為一常數(shù)。答：二次調(diào)頻就是在電網(wǎng)周波不符合要求時(shí)，操作電網(wǎng)中的某些機(jī)組的同步器，增加或減少他們的功率，使電網(wǎng)周波恢復(fù)正常。？ 答：影響調(diào)節(jié)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的主要因素包括：(1) 轉(zhuǎn)子飛升時(shí)間常數(shù)；(2) 中間容積時(shí)間常數(shù)；(3) 速度變動(dòng)率；(4) 油動(dòng)機(jī)時(shí)間常數(shù)；(5) 遲緩率。要求調(diào)節(jié)系統(tǒng)必須是穩(wěn)定的。 答：調(diào)速系統(tǒng)靜態(tài)特性曲線的合理形狀為：兩端斜率大，中間斜率小，沒(méi)有突變，平滑而連續(xù)地向功率增加的方向傾斜。答：若速度變動(dòng)率過(guò)小，即曲線很平坦，則在不打得轉(zhuǎn)速變化范圍內(nèi)，機(jī)組負(fù)荷的變化很大，機(jī)組進(jìn)汽量的變化也相應(yīng)很大，機(jī)組內(nèi)部各部件的受力、溫度應(yīng)力等變化也很大，可能損壞部件；同時(shí)速度變動(dòng)率過(guò)大，負(fù)荷的較小變化都會(huì)引起速度的很大幅度的變化，不利于機(jī)組的超速保護(hù)，而影響機(jī)組的安全運(yùn)行。答：（1）用于機(jī)組并網(wǎng)。（1）（2）（3）（3）用于大功率機(jī)組。（如圖） 010080dce功率（%）開(kāi)度。，是怎樣產(chǎn)生的？可采用什么措施消除？答：在動(dòng)態(tài)過(guò)程中，當(dāng)發(fā)電機(jī)功率因電力系統(tǒng)的變化而突然改變，如發(fā)電機(jī)輸出功率突然變大，而轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速變化較小，轉(zhuǎn)速信號(hào)也變化較小時(shí)，功頻電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)不但不會(huì)開(kāi)大調(diào)節(jié)汽門來(lái)增加負(fù)荷，相反卻因當(dāng)時(shí)發(fā)電機(jī)的功率大于給定值而欲關(guān)小調(diào)節(jié)汽門，這就是反調(diào)現(xiàn)象。C, 噴嘴后壓力p1=, 級(jí)后壓力p2=, 噴嘴理想焓降Δhn =, 噴嘴損失Δhnt=, 動(dòng)葉理想焓降Δhb =, 動(dòng)葉損失Δhbt =, 級(jí)的理想焓降Δht=，初始動(dòng)能Δhc0=0，余速動(dòng)能Δhc2=, 其他各種損失ΣΔh= kJ/kg。試求：(1) 該級(jí)組的相對(duì)內(nèi)效率。ηrib 2=18176。（3） 畫出該級(jí)熱力過(guò)程線并標(biāo)注各符號(hào)。 ⑴計(jì)算該級(jí)的平均反動(dòng)度。 解： KJ/Kg KJ/Kg （1） （2）=144 m/s =160 噴嘴損失為：= KJ/Kg 動(dòng)葉損失為： KJ/Kg 余速損失為： KJ/Kg 輪周損失為：++= KJ/Kg 輪周力為：Fu==851N （3）熱力過(guò)程線為： sP1P2hP0 kJ/kg，初速度c0 = 50 m/s，噴嘴出口蒸汽的實(shí)際速度為c1 = m/s，速度系數(shù)j = ，本級(jí)的余速未被下一級(jí)利用，該級(jí)內(nèi)功率為Pi = kW，流量D1 = 47 T/h，求： 1) 噴嘴損失為多少? （5分）2) 噴嘴出口蒸汽的實(shí)際焓？ （5分）3) 該級(jí)的相對(duì)內(nèi)效率？ （5分）解：(1) 噴嘴損失：(2) 噴嘴出口蒸汽的實(shí)際焓：(3) 級(jí)的相對(duì)內(nèi)效率：一、填空題：1．常見(jiàn)的多級(jí)氣輪機(jī)有兩種；一種是多級(jí)沖動(dòng)式氣輪機(jī)，另一種是多級(jí)反動(dòng)式氣輪機(jī)。5多級(jí)氣輪機(jī)除級(jí)后有抽汽口、調(diào)節(jié)級(jí)、氣輪機(jī)末幾級(jí)和進(jìn)汽度較大等特殊情況，余速都被充分利用。9．機(jī)組每產(chǎn)生1千瓦每小時(shí)電能所消耗的蒸汽量稱為汽耗量，用符號(hào)d來(lái)表示。13．汽封的工作原理；節(jié)流原理。對(duì)輪周效率影響最大的損失是 損失。17．在汽輪機(jī)中，蒸汽的理想有效焓降與理想比焓降之比稱為汽輪機(jī)的相對(duì)內(nèi)效率。21．通常把汽輪機(jī)的軸封和與之相連的管道、閥門及附屬設(shè)備組成的系統(tǒng)稱為軸封系統(tǒng)。25．速比定義為動(dòng)葉的輪周速度與噴嘴出口速度之比。29．為了減小扇形損失，提高葉片做功能力，葉片橫截面制成沿高扭轉(zhuǎn)一定角度。33．。3一次調(diào)頻是對(duì)并網(wǎng)運(yùn)行的機(jī)組，當(dāng)外界負(fù)荷變化引起電網(wǎng)頻率變動(dòng)時(shí)，各機(jī)組的調(diào)速系統(tǒng)將根據(jù)各自的靜態(tài)特征，自動(dòng)增減負(fù)荷，以維持電網(wǎng)的周波。4油動(dòng)機(jī)又稱液壓伺服馬達(dá)，是汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)汽閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，油動(dòng)機(jī)的基本原理是遮斷原理。而調(diào)節(jié)閥處于4300MW～～600MW的大型機(jī)組采用機(jī)械超速遮斷和電氣超速遮斷，兩套超速裝置，三個(gè)層次的保護(hù)。4EH供油系統(tǒng)的任務(wù)是為EH控制系統(tǒng)提供控制和動(dòng)力用油。5電液轉(zhuǎn)換器的任務(wù)是把電氣訊號(hào)轉(zhuǎn)換成液壓訊號(hào)。57汽輪機(jī)沿蒸汽的方向，反動(dòng)度由小變大。61．調(diào)節(jié)級(jí)是外界負(fù)荷變化熟，依靠依次啟閉的調(diào)節(jié)閥改變汽輪機(jī)第一級(jí)通流面積來(lái)改變機(jī)組負(fù)荷。（1）、發(fā)電機(jī)的 輸出特性，即電磁阻力矩Me與轉(zhuǎn)速n的 關(guān)系。（6）、速度變動(dòng)率愈小，靜態(tài)特性曲線愈平坦。（10）、大型機(jī)組的自動(dòng)主汽閥和調(diào)節(jié)汽閥共同構(gòu)成了聯(lián)合。（14）、氣輪機(jī)在啟動(dòng)或改變負(fù)荷時(shí)，存在很大的熱慣性。（17）、氣輪機(jī)的調(diào)節(jié)和保護(hù)裝置的動(dòng)作都是以油作為工作介質(zhì)的。 25