【正文】 中國(guó)最大的管理資源中心 (大量免費(fèi)資源共享 ) 第 13 頁(yè) 共 21 頁(yè) 第三節(jié) 最佳速比 The optimum ratio 速比：圓周速度與噴嘴出口汽流速度之比。 （三） 動(dòng)葉柵出口汽流相對(duì)速度和絕對(duì)速度 動(dòng)葉速度系數(shù)ψ：動(dòng)葉出口實(shí)際相對(duì)速度與動(dòng)葉出口理想相對(duì)速度之比。 蒸汽在噴嘴斜切部分的膨脹極限與極限壓力 膨脹極限：隨著背壓的降低，當(dāng)最后一根特性線(xiàn)逐漸向出汽邊 AC 靠近，當(dāng)背壓降低到使最后一根特性線(xiàn)與出口邊 AC 重合時(shí)，斜切部分的膨脹能力就用完了。 （一） 狀態(tài)方程（理想氣體）： 過(guò)程方程：等熵過(guò)程和多變過(guò)程 （二） 連續(xù)方程： （三） 動(dòng)量方程： 壓力與速度相反方向變化 （四） 能量方程： 二、蒸汽在噴嘴中的膨脹過(guò)程 Expanding process of steam passes through the nozzles 初始點(diǎn)： 0（ p0， t0） —— 0*（ p*0， t*0） 絕熱、等熵膨脹： 0—— 1t 實(shí)際過(guò)程（有損失）： 0—— 1 （一） 噴嘴中汽流速度的計(jì)算 RTPV ?constPVconstPV??0?????vdvCdCAdAco n stvAcGwchqch ????? 22vdpcdc ?? 中國(guó)最大的管理資源中心 (大量免費(fèi)資源共享 ) 第 4 頁(yè) 共 21 頁(yè) 噴嘴出口的理想速度 注意：焓和速度的單位 若用初始狀態(tài)參數(shù)計(jì)算 （無(wú) HS 圖的情況下用此表達(dá)式計(jì)算） 噴嘴出口的實(shí)際速度 摩擦阻力使蒸汽出口焓值升高 噴嘴速度系數(shù)φ：噴嘴出口實(shí)際速度與噴嘴出口的理想速度之比。 結(jié)構(gòu)：噴嘴和動(dòng)葉采用的葉型相同。 ? ??m bthh? * 中國(guó)最大的管理資源中心 (大量免費(fèi)資源共享 ) 第 2 頁(yè) 共 21 頁(yè) Ω增加，則Δ hb增加，蒸汽對(duì)動(dòng)葉的反動(dòng)力也越大。 汽輪機(jī)：?jiǎn)渭?jí)：噴嘴 動(dòng)葉 多級(jí)：靜子，由汽缸、隔板 、靜葉、軸承等組成。 （二） 反動(dòng)作用原理 反動(dòng)力 ：因汽流膨脹產(chǎn)生一相反力（汽體壓力變化），如火箭。（圖 17） 做功能力大、效率低、不采用。 （ 2） 非調(diào)節(jié)級(jí)：通流面積能不隨負(fù)荷改變的級(jí)，可以全周進(jìn)汽，也可以部分進(jìn)汽。 （ 3） 臨界壓比：? cr 對(duì)于過(guò)熱蒸汽 K=，則? cr = （二） 噴嘴截面積的變化規(guī)律 由動(dòng)量方程知： 令 M=c/a 為馬赫數(shù) 12121)(211)(211212122?????????????????????????????kvkpakckackacackackavpkkcpvkkcvpkkhchchk p vk r tacac1*000*0*01212??????????????kppvpvpvpkkvkpc?kpvcdcvdvpdpvdvkconstpvvdpcdc??????0cdcMAdAvdvcdcAdA)1(0??????? 中國(guó)最大的管理資源中心 (大量免費(fèi)資源共享 ) 第 6 頁(yè) 共 21 頁(yè) 噴嘴截面積變化規(guī)律（圖 114）： （ 1） M＜ 1 時(shí)為亞音速流動(dòng)， dA＜ 0，濺縮 （ 2） M＞ 1 時(shí)為超音速流動(dòng)， dA＞ 0，濺擴(kuò) （ 3） M=1 時(shí)， dA=0，喉部 （ 4） M＜ 1—— M＞ 1，為縮放（拉法爾） （三） 噴嘴流量的計(jì)算 噴嘴的理想流量 過(guò)熱蒸汽： 飽和 蒸汽： 臨界流量只與初參數(shù)有關(guān)，當(dāng)? n降低時(shí) Gt增加 —— 臨界流量 如圖 115 流過(guò)噴嘴的實(shí)際流量 流量系數(shù)μ n：實(shí)際流量與理想流量之比。 則： 令 G=? m/? t 為單位時(shí)間流過(guò)的蒸汽質(zhì)量。 39。 或假設(shè)φ、ψ、? c不變，當(dāng) x1變化對(duì)各項(xiàng)損失的影響為： ? ?? ?? ?221121222*221212*121211221????????????????????????????ttttbbtttnncwcwhhcchh 當(dāng) x1增加，則 u 增加， w1降低，? b降低 2122*22 ttcc cchh ??? ?? u 增加，則 c2 降低，當(dāng) c2降低到最小后，隨 u 的增加， c2增加，則? c2 隨 x 1 的增加而減少，后隨 x 1的增加而增大。 （一） 復(fù)速級(jí)的熱力過(guò)程（圖 132） 噴嘴焓降： ? ? tbgbbn hh ????????? 39。 （三） 復(fù)速級(jí)的輪周功 為兩列動(dòng)葉輪周功之和： 39。 只有在中、小型機(jī)組上才采用復(fù)速級(jí)； 中國(guó)最大的管理資源中心 (大量免費(fèi)資源共享 ) 第 19 頁(yè) 共 21 頁(yè) 在 x1=０～ 之間，復(fù)速級(jí)的才高于單列級(jí)，因此在 x1＜ 值。 rtll nb ??????? 39。要選擇合適的部分進(jìn)汽度。 結(jié)構(gòu)對(duì)相對(duì)內(nèi)效率也有影響，動(dòng)靜間隙、蓋度、葉輪寬度、拉金、平衡孔等。 葉頂漏汽損失? ht 減少葉頂漏汽損失：加汽封；減少扭葉片頂部的反動(dòng)度。 二、汽輪機(jī)的級(jí)內(nèi)損失 The losses of a steam turbine stage （一） 葉高損失? hl 葉柵損失：葉型損失（包括噴嘴損失、動(dòng)葉損失，由附面層中摩擦損失、附面層脫離引起的渦流損失、尾跡損失、沖波損失組成） 葉端損失 沖波損失 其中葉端 損失就是葉高損失，當(dāng) l 增加時(shí)，二次流在頂部和根部產(chǎn)生的渦流對(duì)主流的影響減弱，使葉高損失減少。 表明葉柵幾何特性的主要參數(shù)如： dm、 l、 t、 B、 b、Δ、? ? 2等均由制造廠(chǎng)確定，這些參數(shù)直接影響通流部分效率，這里主要討論葉柵的高度和通流面積。39。39。 ３、 幾何法 在? 2=900時(shí)， c2最 小 ? hc2最小，? u最高 c1 cos? 1=2u x1op=u/ c1= （ 1/2） cos? 1 通常? 1=