【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 進(jìn)口角=(23) 動(dòng)葉出口理想相對(duì)速度 (24) 動(dòng)葉出口相對(duì)速度 (25)動(dòng)葉出口角 由于是反動(dòng)式汽輪機(jī)，故動(dòng)葉出口角與噴嘴出口角相等β2=180（26）動(dòng)葉絕對(duì)出口速度（27）動(dòng)葉絕對(duì)出口角 =176。（28）動(dòng)葉等比熵出口焓值 （29）動(dòng)葉等比熵出口壓力、比容 根據(jù)動(dòng)葉出口狀態(tài)點(diǎn)在hs圖上查?。篜2=，V2t=℃（30）動(dòng)葉出口面積 （31）動(dòng)葉高度 近似取=++=（32）動(dòng)葉損失 （33）余速損失 （34）級(jí)的理想可用能 =*= 其中μ1為余速利用系數(shù)，這里取1（35)葉高損失 ＝ kJ/kg，這時(shí)不需對(duì)扇形損失作另外的計(jì)算( 36)葉輪摩擦損＝Gb取為與Gn相等，忽略漏汽 (37)隔板汽封漏汽損失和葉頂漏汽損失＝ΔGp為隔板漏汽量，Gn為通過(guò)本級(jí)的蒸汽流量＝ （38）級(jí)內(nèi)各項(xiàng)損失之和 = （39）級(jí)的有效比焓降 = （40）級(jí)相對(duì)內(nèi)效率 =% （41）級(jí)的內(nèi)功率=*=（42）級(jí)的速度三角形 （見(jiàn)附圖四）高壓缸非調(diào)節(jié)級(jí)第一級(jí)熱力計(jì)算參數(shù)匯總表 表10序號(hào)計(jì)算項(xiàng)目符號(hào)單位來(lái)源或計(jì)算公式第一級(jí)備注1第一級(jí)的滯止理想焓降kJ/kg由經(jīng)標(biāo)定后hs圖上查得2平均反動(dòng)度3噴嘴滯止理想比焓降kJ/kg4噴嘴理想出口氣流速度m/s5噴嘴實(shí)際出口氣流速度m/s=1696噴嘴等比熵出口焓值kJ/kg7噴嘴等比熵出口壓力MPa根據(jù)出口焓值在hs圖上查取8噴嘴等比熵出口比容m3/kg根據(jù)出口焓值在hs圖上查取9噴嘴出口角176。根據(jù)噴嘴選型,選取18sin=10隔板漏汽量kg/sZp為軸封齒數(shù), 為軸封流量系數(shù), 為噴嘴出口理想比容, 為軸封間隙面積11噴嘴進(jìn)口流量kg/s=△Gp此處Go為調(diào)節(jié)級(jí)動(dòng)葉出口流量12噴嘴出口面積843μn為噴嘴流量系數(shù),13假想速比選取14級(jí)的假想速度m/s15級(jí)的圓周速度m/s16級(jí)的平均直徑mm960由于與相差不大,計(jì)算中往往取二者相等17部分進(jìn)汽度e非調(diào)節(jié)級(jí)均取118噴嘴高度mm這里部分進(jìn)汽度e取為1,為了設(shè)計(jì)制造方便,取噴嘴高度為整數(shù)值,即91mm19噴嘴損失kJ/kg20噴嘴出口比焓值kJ/kg21動(dòng)葉進(jìn)口相對(duì)速度m/scos =22動(dòng)葉進(jìn)口角176。23動(dòng)葉出口理想相對(duì)速度m/s24動(dòng)葉出口相對(duì)速度m/s動(dòng)葉速度系數(shù)ψ根據(jù)汽輪機(jī)原理P15圖18選取為：25動(dòng)葉出口角β2176。選取18β2 = =18 26動(dòng)葉絕對(duì)出口速度m/s27動(dòng)葉絕對(duì)出口角176。28動(dòng)葉等比熵出口焓值kJ/kg29動(dòng)葉等比熵出口壓力MPa根據(jù)動(dòng)葉出口狀態(tài)點(diǎn)在hs圖上查取30動(dòng)葉等比熵出口比容m3/kg根據(jù)動(dòng)葉出口狀態(tài)點(diǎn)在hs圖上查取31動(dòng)葉出口面積845,不考慮葉頂漏汽32動(dòng)葉高度近似取94,33動(dòng)葉損失kJ/kg34余速損失kJ/kg36級(jí)的理想可用能kJ/kg余速利用系數(shù) =137葉高損失kJ/kg，這時(shí)不需對(duì)扇形損失作另外的計(jì)算38葉輪摩擦損失kJ/kg40隔板汽封漏汽損失kJ/kg41葉頂漏汽損失kJ/kg級(jí)內(nèi)各項(xiàng)損失之和kJ/kg42級(jí)的有效比焓降kJ/kg43級(jí)相對(duì)內(nèi)效率%44級(jí)的內(nèi)功率kW 中壓高級(jí)數(shù)的確定，可以采用圖解法。要確定中壓缸的平均直徑的變化規(guī)律，具體的做法就是在坐標(biāo)紙上，橫坐標(biāo)BD表示本汽缸第一級(jí)和最后一級(jí)之間的中心距離，BD的長(zhǎng)度可以任意選擇，一般可以取25cm左右；縱坐標(biāo)以AB表示本汽缸第一級(jí)的平均直徑，CD表示本汽缸最后一級(jí)平均直徑；用一條逐漸上升的光滑曲線(xiàn)把A，C兩點(diǎn)連接起來(lái)，該曲線(xiàn)就表示本汽缸各級(jí)平均直徑的變化規(guī)律。（1）中壓缸各級(jí)平均直徑的擬定 表11級(jí)數(shù) AB1122334455CD 直徑1159117211901201124513081400速比（2）中壓缸各級(jí)的平均直徑(3) 求中壓缸各級(jí)的平均速比=（4）中壓缸各級(jí)的平均焓降的確定。一級(jí)的理想焓降可由下式確定 ：對(duì)于n=3000r/min的汽輪機(jī)，上式可化為 KJ/Kg（5）中壓缸汽缸的級(jí)數(shù)。中壓缸的級(jí)數(shù)可由下式確定： （級(jí)）上式在求到Z后，得到中壓缸的級(jí)數(shù)為9級(jí)，將BD線(xiàn)分為Z1等分,即8等份，在原假定的汽管平均直徑變化直線(xiàn)AC上，讀出每級(jí)的平均直徑和速比，然后以這些直徑和速比為準(zhǔn)，分配焓降。并對(duì)焓降進(jìn)行修正。按上述作法，將重新量得的數(shù)據(jù)列于下表12中中壓缸各級(jí)平均直徑的修正 表12級(jí)數(shù)111213141516171819直徑115911671189120413241400速比 （1）本汽缸各級(jí)的平均焓降可寫(xiě)為：根據(jù)以上式求出的中壓缸相關(guān)參數(shù)對(duì)中壓缸進(jìn)行焓降的分配：KJ/KgKJ/KgKJ/KgKJ/KgKJ/KgKJ/KgKJ/KgKJ/KgKJ/Kg （2）根據(jù)上述方法以每級(jí)修正后的直徑為準(zhǔn)分配焓降。在hs圖中擬定的熱力過(guò)程曲線(xiàn)上逐級(jí)作出各級(jí)焓降，見(jiàn)附圖二在圖中擬定的熱力過(guò)程線(xiàn)上逐級(jí)做出各級(jí)焓降，如最后一級(jí)的背壓不能與應(yīng)有背壓重合，則需修改。由于焓降分配后得到的級(jí)后壓力部能與抽汽壓力完全吻合，所以勢(shì)必要做一些調(diào)整。中壓缸非調(diào)節(jié)級(jí)焓降分配表 表13級(jí)數(shù)111213141516171819直徑 1159116711751189120413241400焓降1全機(jī)第一非調(diào)節(jié)級(jí)平均直徑和全機(jī)末級(jí)平均直徑的確定①通流部分各級(jí)直徑的選擇還要考慮使整個(gè)通流部分平滑變化，以便利用余速，使機(jī)組有較高的效率。其中第一非調(diào)節(jié)級(jí)直徑的大小對(duì)通流部分的成型影響較大，由于調(diào)節(jié)級(jí)是部分進(jìn)汽，與第一非調(diào)節(jié)級(jí)不同，因此這兩級(jí)的只不能相等，否則就不能保證第一非調(diào)節(jié)級(jí)進(jìn)汽均勻，一般這兩個(gè)直徑之差不小于50—100mm。由于調(diào)節(jié)級(jí)平均直徑已確定，這里選取=980mm。②末級(jí)動(dòng)葉出口的連續(xù)方程，適當(dāng)變化后，得：期望取90度，余速損失系數(shù)。，這里取=排汽比容，在擬訂的熱力過(guò)程線(xiàn)上求得：=徑角比，根據(jù)機(jī)組容量大小選擇，取=末級(jí)蒸汽流量是新蒸汽量扣除各級(jí)回?zé)岢槠靠偤秃蟮臄?shù)值，=汽輪機(jī)非調(diào)節(jié)級(jí)級(jí)數(shù)的確定，可以采用圖解法。要確定非調(diào)節(jié)級(jí)通流部分平均直徑的變化規(guī)律。具體的做法就是在坐標(biāo)紙上，橫坐標(biāo)BD表示本汽缸第一級(jí)和最后一級(jí)之間的中心距離，BD的長(zhǎng)度可以任意選擇，一般可以取25cm左右；縱坐標(biāo)以AB表示本汽缸第一級(jí)的平均直徑，CD表示本汽缸最后一級(jí)平均直徑；用一條逐漸上升的光滑曲線(xiàn)把A，C兩點(diǎn)連接起來(lái)，該曲線(xiàn)就表示本汽缸各級(jí)平均直徑的變化規(guī)律。(1)低壓缸各級(jí)平均直徑的擬定低壓缸各級(jí)平均直徑擬定值數(shù)據(jù)表 表14級(jí)數(shù)AB1122334455CD直徑1650169017501830193020502200速比698（2）求各缸各級(jí)的平均直徑取為5級(jí)及M=5（3）求低壓缸各級(jí)的平均速比(4）低壓缸各級(jí)的平均焓降的確定 各級(jí)的理想焓降可用下式確定：由于本課程設(shè)計(jì)的機(jī)組轉(zhuǎn)速n=3000r/min的汽輪機(jī)，上式可化為 （5）低壓缸汽缸的級(jí)數(shù)低壓缸全部級(jí)的總理想焓降為 取重?zé)嵯禂?shù)則低壓缸的級(jí)數(shù)為　　　　取得到低壓缸非調(diào)節(jié)級(jí)為十級(jí)，將BD線(xiàn)等分為9等分，在原假定的平均直徑變化線(xiàn)AC上，讀出每級(jí)的直徑及速比。由此得到低壓缸各級(jí)平均直徑及速比擬定值 表15級(jí)數(shù)1234567直徑 1650169017501830193020502200速比 （1）低壓缸各級(jí)焓降分配由公式確定（2）將各級(jí)焓降畫(huà)在圖上校核并修改在圖中擬定的熱力過(guò)程線(xiàn)上逐級(jí)做出各級(jí)焓降，如最后一級(jí)的背壓不能與應(yīng)有背壓重合，則需修改。由于焓降分配后得到的級(jí)后壓力部能與抽汽壓力完全吻合，所以勢(shì)必要做一些調(diào)整。 低壓缸各級(jí)焓降及平均直徑分配表 表16級(jí)數(shù)12345678910直徑 1550157516101650169517601830190019902100速比焓降{待查}調(diào)整后的焓降106109113出口壓力0．43456 全機(jī)及各缸內(nèi)功率、內(nèi)效率計(jì)算 各缸內(nèi)功率及內(nèi)效率計(jì)算、內(nèi)效率計(jì)算（1）高壓缸內(nèi)功率計(jì)算高壓缸的內(nèi)功率為高壓缸調(diào)節(jié)級(jí)的內(nèi)功率與非調(diào)節(jié)級(jí)各級(jí)內(nèi)功率之和。 =13640+14564+14809+15041+15316+15498+15671+17134+18529 +21195+35467 =196864（kw）（2）高壓缸內(nèi)效率計(jì)算高壓缸內(nèi)效率為全缸的有效比焓降與理想能量之比 =% 中壓缸內(nèi)功率及內(nèi)效率計(jì)算（1） 中壓缸內(nèi)功率 中壓缸內(nèi)功率為中壓缸各級(jí)內(nèi)功率之和 =16595+17935+18150+18443+18701+18413+19239+20135+21526 =169130（kw）（2）中壓缸內(nèi)效率中壓缸內(nèi)效率為全缸的有效比焓降與理想能量之比=%、內(nèi)效率計(jì)算（1）低壓缸內(nèi)功率計(jì)算低壓缸內(nèi)功率為四個(gè)缸的總功率， =4*（+++++++++） =4* =268772（kw） （2）低壓缸內(nèi)效率計(jì)算 =% 全機(jī)內(nèi)功率及內(nèi)效率 全機(jī)內(nèi)功率為高壓缸、中壓缸及低壓缸的內(nèi)功率之和=196864+16