【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 級(jí)的熱力過(guò)程曲線，并標(biāo)注靜葉進(jìn)口滯止?fàn)顟B(tài)點(diǎn)、動(dòng)葉出口狀態(tài)點(diǎn)、級(jí)的余速損失。六、計(jì)算題1． 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)= ，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? （2）噴嘴出口蒸汽的實(shí)際焓？（3）該級(jí)的相對(duì)內(nèi)效率？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：2．某沖動(dòng)級(jí)級(jí)前壓力p0=，級(jí)前溫度t0=169176。C, 噴嘴后壓力p1=, 級(jí)后壓力p2=, 噴嘴理想焓降Δh n =, 噴嘴損失Δh n t=, 動(dòng)葉理想焓降Δh b =, 動(dòng)葉損失Δh b t =, 級(jí)的理想焓降Δh t=，初始動(dòng)能Δhc0=0，余速動(dòng)能Δh c 2=, 其他各種損失ΣΔh= kJ/kg。計(jì)算：（1）計(jì)算級(jí)的反動(dòng)度Ωm（2）若本級(jí)余速動(dòng)能被下一級(jí)利用的系數(shù)1=，計(jì)算級(jí)的相對(duì)內(nèi)效率ηr i。解：級(jí)的反動(dòng)度Ωm=Δhb/Δht=級(jí)的相對(duì)內(nèi)效率ηri=(ΔhtΔhnζΔhbζΔhc2ΣΔh)/(Δhtμ1Δhc2)= 3．某反動(dòng)級(jí)理想焓降Δht=，初始動(dòng)能Δhc0= kJ/kg, 蒸汽流量G=，若噴嘴損失Δhnζ=, 動(dòng)葉損失Δhbζ=，余速損失Δhc2=，余速利用系數(shù)μ1=，計(jì)算該級(jí)的輪周功率和輪周效率。解：級(jí)的輪周有效焓降 Δhu=Δht*δhnδhbδhc2 =+－－－ =輪周功率Pu=GΔhu==輪周效率ηu=Δhu/E 0=Δhu/(Δh t*－μ1δh c2)=（+－）= %4．某級(jí)蒸汽的理想焓降為Δht = 76 kJ/kg，蒸汽進(jìn)入噴嘴的初速度為 c0 = 70 m/s，噴嘴出口方向角α1 =18176。，反動(dòng)度為Ωm = ，動(dòng)葉出汽角β2 = β1－6176。，動(dòng)葉的平均直徑為dm = 1080 mm，轉(zhuǎn)速n = 3000 r/min，噴嘴的速度系數(shù) = ，動(dòng)葉的速度系數(shù) = ，求：(1) 動(dòng)葉出口汽流的絕對(duì)速度c2 (2) 動(dòng)葉出口汽流的方向角α2 (3) 繪出動(dòng)葉進(jìn)出口蒸汽的速度三角形。解：=76 + 702/1000 = 76 + = kJ/kg m/s m/s m/s= = kJ/kg= m/s m/sw1w2c2c1uub2b1a2a1176。 動(dòng)葉進(jìn)出口蒸汽的速度三角形5． kJ/kg， kJ/kg，噴嘴速度系數(shù)= ，動(dòng)葉速度系數(shù)= ， m/s，噴嘴出口角1 = 15176。，動(dòng)葉出口角2 =1－3176。，蒸汽流量G = kg/s。求：（1）噴嘴出口相對(duì)速度？ （2）動(dòng)葉出口相對(duì)速度？（3）輪周功率？解：(1) kJ/kg， kJ/kg，u = m/s kJ/kg m/s噴嘴出口相對(duì)速度: m/s(2) 動(dòng)葉出口相對(duì)速度: m/s(3) 輪周功率:6．已知噴嘴進(jìn)口蒸汽焓值h0=3336kJ/kg，蒸汽初速度c0=70m/s；噴嘴后理想焓值h1t=3256 kJ/kg，噴嘴速度系數(shù)=。試計(jì)算(1) 噴嘴前蒸汽滯止焓(2) 噴嘴出口實(shí)際速度解：（1）噴嘴進(jìn)口動(dòng)能：⊿hc0 = c02/2 = 702/2 = 2450（J/kg）= kJ/kg噴嘴前蒸汽滯止焓：h0*=h0+⊿hc0 =3336+=(kJ/kg)(2) 噴嘴出口實(shí)際速度：7．某沖動(dòng)級(jí)級(jí)前壓力p0=，級(jí)前溫度t0=169176。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。計(jì)算：（1） 計(jì)算級(jí)的反動(dòng)度Ωm（2） 若本級(jí)余速動(dòng)能被下一級(jí)利用的系數(shù)μ1=，計(jì)算級(jí)的相對(duì)內(nèi)效率ηri。解：級(jí)的反動(dòng)度Ωm=Δhb/Δht=級(jí)的相對(duì)內(nèi)效率ηri=(ΔhtΔhnζΔhbζΔhc2ΣΔh)/(Δhtμ1Δhc2)= 8．凝汽式汽輪機(jī)的蒸汽初參數(shù)：P0= MPa，溫度t 0=530℃，汽輪機(jī)排汽壓力Pc= MPa，全機(jī)理想焓降ΔH t = 1450 kJ/kg，其中調(diào)節(jié)級(jí)理想焓降Δh tI = kJ/kg，調(diào)節(jié)級(jí)相對(duì)內(nèi)效率ηIri=，其余各級(jí)平均相對(duì)內(nèi)效率ηIIri=。假定發(fā)電機(jī)效率ηg=，機(jī)械效率ηm=。試求：(1) 該級(jí)組的相對(duì)內(nèi)效率。(2) 該機(jī)組的汽耗率。 (3) 在h~s(焓~熵)圖上繪出該機(jī)組的熱力過(guò)程線。解：（1）因?yàn)檎{(diào)節(jié)級(jí)效率ηIri==Δh iI／Δh tI 所以調(diào)節(jié)級(jí)有效焓降：Δh iI=Δh tI= kJ/kg 其余各級(jí)的有效焓降：ΔHiII=ηIIriΔHtII 其中：ΔH tII=ΔH t－Δh tI=1450－= kJ/kg ∴ ΔHiII=ηIIriΔHtII == kJ/kghsΔh tIΔHtIIt 0=530℃P0= MPaPc= MPa故整機(jī)的相對(duì)內(nèi)效率： ηri=（ΔhiI +ΔHiII）／ΔH t= ／1450 = % （2）機(jī)組的汽耗率：d = 3600／(ΔH tηriηgηm) = 3600／（）= kg／kW. （3）熱力過(guò)程線 見右圖。9．已知某級(jí)級(jí)前蒸汽入口速度C0= m/s，級(jí)的理想焓降△h t=，級(jí)的反動(dòng)度Ω=，1=12176。，2=18176。，圓周速度u=178m/s, 噴嘴速度系數(shù)=，動(dòng)葉速度系數(shù)=，余速利用系數(shù)0=。（1） 計(jì)算動(dòng)葉進(jìn)出口汽流絕對(duì)速度及相對(duì)速度。（2） 畫出動(dòng)葉進(jìn)出口速度三角形。（3） 畫出該級(jí)熱力過(guò)程線并標(biāo)注各符號(hào)。解: (1) =（）78= kJ/kg m/s m/s = = m/s = (2) 動(dòng)葉進(jìn)出口速度三角形： W2C1uuC2W1 P0(3) 該級(jí)熱力過(guò)程線：sh P1P210．已知某級(jí)G=30Kg/s，c0=，w1=158m/s，c1=293m/s，w2=157m/s，c2=，軸向排汽(α2=900),噴嘴和動(dòng)葉速度系數(shù)分別為=，=，汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速為3000轉(zhuǎn)/分。 （1）計(jì)算該級(jí)的平均反動(dòng)度。（2）計(jì)算輪周損失、輪周力、輪周功率和輪周效率（μ0=0，μ1=）。（3）作出該級(jí)的熱力過(guò)程線并標(biāo)出各量。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：sP1P2h11．已知汽輪機(jī)某級(jí)噴嘴出口速度c1=275m/s，動(dòng)也進(jìn)、出口速度分別為w1=124m/s、w2=205m/s，噴嘴、動(dòng)葉的速度系數(shù)分別為=, =，試計(jì)算該級(jí)的反動(dòng)度。 解： = KJ/Kg = KJ/Kg = KJ/Kg 1. 已知某動(dòng)葉柵出口汽流溫度為400℃，滯止音速為700m/s，汽流為過(guò)熱蒸汽(R=, k=，Cp=)。判斷該葉柵是否達(dá)臨界。（5分）2. 已知某反動(dòng)級(jí)的滯止理想焓降為150kj/kg,噴嘴進(jìn)口速度為100m/s ，ф=。求該噴嘴的出口速度。（5分）3. 已知某汽輪機(jī)級(jí)的滯止參數(shù)為P0*=,ρ0*=，汽流為過(guò)熱蒸汽，噴嘴出口面積An=,彭臺(tái)門系數(shù)β=,求該汽輪機(jī)級(jí)的流量。（5分）4. 已知某汽輪機(jī)級(jí)的初參數(shù)，P0=, T0=535℃,C0=100m/s, 汽流為過(guò)熱蒸汽(R=, k=，Cp=)。求其止滯參數(shù)P0*、T0*。（5分）5. 已知某汽輪機(jī)噴嘴的滯止參數(shù)，P0*=,ρ0*=39kg/m3,噴嘴出口面積An=,壓比εn=，汽流為過(guò)熱蒸汽，求該汽輪機(jī)級(jí)的流量。（5分）6. 已知某純沖動(dòng)式汽輪機(jī)動(dòng)葉平均直徑dm=,轉(zhuǎn)速n=3000轉(zhuǎn)/分，流量G=300t/h,C1=560m/s,α1=120,β*2=110,Ψ=。求該動(dòng)葉柵所受的周向力。(10分)7. 已知某單級(jí)沖動(dòng)式汽輪機(jī)機(jī)，動(dòng)葉平均直徑dm=,轉(zhuǎn)速n=3000轉(zhuǎn)/分，反動(dòng)度Ω=，理想焓降△h0*=200kj/kg,輪周功率Pu=1000kw,C1=560m/s,α1=120,β*2=110,Ψ=。求該汽輪機(jī)的流量。（10分）8. 已知某純沖動(dòng)式汽輪機(jī)動(dòng)葉平均直徑dm=,轉(zhuǎn)速n=3000轉(zhuǎn)/分，C1=560m/s,α1=120,β2=110,Ψ=。求該動(dòng)葉柵余速損失。(5分)9. 已知某純沖動(dòng)式汽輪機(jī)動(dòng)葉平均直徑dm=1m,轉(zhuǎn)速n=3000轉(zhuǎn)/分，最佳速度比(X1)OP=,求該級(jí)的理想焓降。（5分）10. 已知沖動(dòng)式汽輪機(jī)某級(jí)動(dòng)葉平均直徑dm=,轉(zhuǎn)速n=3000轉(zhuǎn)/分，反動(dòng)度Ω=，最佳速度比(X1)OP=，求該級(jí)靜葉的理想焓降。（5分）11. 已知某汽輪機(jī)級(jí)的理想焓降△ht=120kj/kg,余速損失為54kj/kg，余速利用系數(shù)μ0=1，μ1=,前級(jí)的余速損失為60kj/kg，計(jì)算該級(jí)的理想能量E0。12. 已知某汽輪機(jī)級(jí)的理想滯止焓降△h*t=150jk/kg，級(jí)的反動(dòng)度 Ωm =，噴嘴出汽角а1 =，動(dòng)葉出汽角β2=。若級(jí)的速度比x1=u/c1 =，噴嘴速度系數(shù)Φ= ，ψ= ,進(jìn)入噴嘴的初速度c0=，試計(jì)算動(dòng)葉出口相對(duì)速度w2 及絕對(duì)速度c2，若排汽動(dòng)能全部利用，試求級(jí)的有效焓降和輪周效率。第二章 多級(jí)汽輪機(jī)一、單項(xiàng)選擇題？ 【 D 】A. 靠背輪 B. 軸封C. 支持軸承 D. 推力軸承 ，汽輪機(jī)的排汽室通常設(shè)計(jì)成：【 D 】A. 等截面型 B. 漸縮型C. 縮放型 D. 漸擴(kuò)型，我國(guó)火力發(fā)電廠先進(jìn)機(jī)組的絕對(duì)電效率可達(dá) 【 B 】 A. 30 %左右 B. 40 %左右 C. 50 %左右 D. 80 %左右 【 A 】A. 增加軸封齒數(shù)可以減少軸封漏汽 B. 減少軸封齒數(shù)可以減少軸封漏汽 C. 加大軸封直徑可以減少軸封漏汽 D. 以上途徑都不可以，全機(jī)理想比焓降為1200kJ/kg，各級(jí)的理想比焓降之和為1242kJ/kg，則重?zé)嵯禂?shù)為 【 D 】A. % B. %C. % D. % 【 C 】A. 增大 B. 減小C. 保持不變 D. 以上變化都有可能 【 C 】A. 30%~40% B. 50%~60%C. 90%左右 D. 98%~99% 【 C 】A. 循環(huán)熱效率 B. 汽耗率C. 汽輪機(jī)相對(duì)內(nèi)效率 D. 汽輪機(jī)絕對(duì)內(nèi)效率，說(shuō)明 【 A 】 A. 各級(jí)的損失越大 B. 機(jī)械損失越大 C. 軸封漏汽損失越大 D. 排汽阻力損失越大，下列哪些說(shuō)法是不正確的？ 【 A 】A. 設(shè)法增大重?zé)嵯禂?shù)，可以提高多級(jí)汽輪機(jī)的內(nèi)效率B. 重?zé)岈F(xiàn)象是從前面各級(jí)損失中回收的一小部分熱能C. 重?zé)岈F(xiàn)象使得多級(jí)汽輪機(jī)的理想焓降有所增加D. 重?zé)岈F(xiàn)象使機(jī)組的相對(duì)內(nèi)效率大于各級(jí)的平均相對(duì)內(nèi)效率？ 【 A 】A. 熱耗率 B. 汽耗率C. 發(fā)電機(jī)效率 D. 機(jī)械效率1采用齒形曲徑軸封防止漏氣。它的工作原理是：（ ）。；；。芬諾曲線是描述曲徑軸封熱力過(guò)程的曲線。它表明，（ ）。；B. 軸封中各孔口流通面積相等；C. 軸封中各孔口汽流速度相等。隨著汽流在曲徑軸封各孔口的流動(dòng)，壓力逐漸降低，汽流速度亦逐漸增加，在最后一個(gè)孔口處速度最高可達(dá)( )。；；。噴嘴的流量比，即彭臺(tái)門系數(shù)，反映的是（ ）.；；。二、判斷題1. 軸封漏汽達(dá)到臨界狀態(tài)時(shí)，其漏汽量與軸封后壓力有關(guān)。（ ）2. 軸封漏汽未達(dá)到臨界狀態(tài)時(shí)，其漏汽量與軸封后壓力無(wú)關(guān)。（ ）3. 在汽輪機(jī)的低壓端或低壓缸的兩端，因汽缸內(nèi)的壓力小于大氣壓力，在主軸穿出汽缸處，會(huì)有空氣漏入汽缸，使機(jī)組真空惡化，并增大抽氣器的負(fù)荷。（ ）4. 在汽輪機(jī)的高壓端或高中壓缸的兩端，在主軸穿出汽缸處，蒸汽會(huì)向外泄漏，使汽輪機(jī)的效率降低，并增大凝結(jié)水損失。（ ）三、填空題 噴嘴后與級(jí)后蒸汽壓力之差 和 級(jí)前與級(jí)后壓力之差 之比。= T/h，得到作用在動(dòng)葉上的軸向推力ΣFz1=104339 N，作用在葉輪上的軸向推力ΣFz2=56