渦輪機(jī)及噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)(1)ppt課件

1、第三章第三章 渦輪機(jī)及噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪機(jī)及噴氣發(fā)動(dòng)機(jī) 3-1 概述概述渦輪機(jī)：蒸汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、水輪機(jī)等旋轉(zhuǎn)式渦輪機(jī)：蒸汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)、水輪機(jī)等旋轉(zhuǎn)式葉片機(jī)械；葉片機(jī)械；噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)：燃?xì)廨啓C(jī)作為飛機(jī)的動(dòng)力噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)：燃?xì)廨啓C(jī)作為飛機(jī)的動(dòng)力1特點(diǎn)特點(diǎn) 延續(xù)任務(wù)的旋轉(zhuǎn)式機(jī)械；延續(xù)任務(wù)的旋轉(zhuǎn)式機(jī)械； 工質(zhì)的熱能首先轉(zhuǎn)換為其動(dòng)能，然后在轉(zhuǎn)換為工質(zhì)的熱能首先轉(zhuǎn)換為其動(dòng)能，然后在轉(zhuǎn)換為機(jī)械能。機(jī)械能。 內(nèi)燃機(jī)：直接內(nèi)燃機(jī)：直接QW； 所以，所以，1功率大：延續(xù)回轉(zhuǎn)，大大提高進(jìn)入的工功率大：延續(xù)回轉(zhuǎn)，大大提高進(jìn)入的工質(zhì)量；質(zhì)量； 2高速性：葉片的旋轉(zhuǎn)速度與單位時(shí)間進(jìn)高速性：葉片的旋轉(zhuǎn)速度與單位時(shí)間進(jìn)入

2、的工質(zhì)量有關(guān)，所以，葉片速度與工質(zhì)的流入的工質(zhì)量有關(guān)，所以，葉片速度與工質(zhì)的流動(dòng)速度呈正比；動(dòng)速度呈正比； 3經(jīng)濟(jì)性高：熱力循環(huán)的熱效率與循環(huán)初經(jīng)濟(jì)性高：熱力循環(huán)的熱效率與循環(huán)初始參數(shù)有關(guān)，始參數(shù)有關(guān)，普通蒸汽機(jī)初壓為：普通蒸汽機(jī)初壓為：160245bar；初溫：；初溫：560570。 故用途廣故用途廣 2用途用途 1蒸汽輪機(jī)：工質(zhì)為蒸汽，將蒸汽的熱能轉(zhuǎn)換為蒸汽輪機(jī)：工質(zhì)為蒸汽，將蒸汽的熱能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能；機(jī)械能；用途：用途：1中心電站、熱電站、核電站的主要?jiǎng)恿C(jī)中心電站、熱電站、核電站的主要?jiǎng)恿C(jī)2給鼓風(fēng)機(jī)、水泵、緊縮機(jī)提供驅(qū)動(dòng)動(dòng)力給鼓風(fēng)機(jī)、水泵、緊縮機(jī)提供驅(qū)動(dòng)動(dòng)力3化工、冶金、輕工等消費(fèi)領(lǐng)域

3、，作為動(dòng)力源而化工、冶金、輕工等消費(fèi)領(lǐng)域，作為動(dòng)力源而廣泛運(yùn)用；廣泛運(yùn)用；4蒸汽輪機(jī)的排汽，用于消費(fèi)或生活的供熱取暖蒸汽輪機(jī)的排汽，用于消費(fèi)或生活的供熱取暖 2燃?xì)廨啓C(jī)：工質(zhì)為燃?xì)?，將燃?xì)獾臒崮苻D(zhuǎn)換為燃?xì)廨啓C(jī)：工質(zhì)為燃?xì)猓瑢⑷細(xì)獾臒崮苻D(zhuǎn)換為機(jī)械能。機(jī)械能。用途：用途：1地面機(jī)械地面機(jī)械發(fā)電、船舶、機(jī)車等的動(dòng)力源發(fā)電、船舶、機(jī)車等的動(dòng)力源2航空用飛機(jī)的動(dòng)力航空用飛機(jī)的動(dòng)力3渦輪噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)渦輪噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)用于高速飛機(jī)。因其用于高速飛機(jī)。因其放射速度大。放射速度大。 3燃?xì)廨啓C(jī)與蒸汽機(jī)的比較燃?xì)廨啓C(jī)與蒸汽機(jī)的比較 缺陷：?jiǎn)螜C(jī)容量小；效率低；缺陷：?jiǎn)螜C(jī)容量?。恍实?； 優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備簡(jiǎn)單、輕便；優(yōu)點(diǎn)：設(shè)

4、備簡(jiǎn)單、輕便； 用水量少；用水量少； 便于自動(dòng)控制、起動(dòng)快便于自動(dòng)控制、起動(dòng)快4開(kāi)展規(guī)模開(kāi)展規(guī)模美國(guó)：美國(guó)：1950年，每臺(tái)蒸汽機(jī)平均容年，每臺(tái)蒸汽機(jī)平均容量為量為4MW； 1962年，為年，為 13.5MW； 1972年，為年，為 52MW。 前蘇聯(lián)：前蘇聯(lián)：1960初，僅有初，僅有5臺(tái)臺(tái)16MW的蒸汽機(jī)；的蒸汽機(jī)； 1970年底，年底，15MW以上的蒸汽機(jī)，達(dá)以上的蒸汽機(jī)，達(dá) 235臺(tái)，其中，臺(tái)，其中，30MW的機(jī)組的機(jī)組69臺(tái)。臺(tái)。我國(guó)：我國(guó)：1955年制造第一臺(tái)蒸汽機(jī)，年制造第一臺(tái)蒸汽機(jī)，6000千瓦，千瓦， 到到70年代末，已消費(fèi)年代末，已消費(fèi)1.2萬(wàn)千瓦、萬(wàn)千瓦、2.5萬(wàn)千萬(wàn)千瓦、

5、瓦、5MW、10MW、20MW的蒸汽機(jī)。的蒸汽機(jī)。 目前運(yùn)轉(zhuǎn)中的最大機(jī)組容量為目前運(yùn)轉(zhuǎn)中的最大機(jī)組容量為1300MW。 開(kāi)展機(jī)組容量的緣由：開(kāi)展機(jī)組容量的緣由： 1 減小電站單位容量的造價(jià)；相對(duì)減小電站單位容量的造價(jià)；相對(duì)20MW機(jī)機(jī)組電站單位造價(jià)，組電站單位造價(jià)，50MW機(jī)組電站的單位造價(jià)機(jī)組電站的單位造價(jià)可降低可降低15%；100MW的電站單位造價(jià)可降低的電站單位造價(jià)可降低25%； 2 提高機(jī)組的效率提高機(jī)組的效率減小新建電站數(shù)目，加快電站建立速度。減小新建電站數(shù)目，加快電站建立速度。 二、構(gòu)造與分類二、構(gòu)造與分類1蒸汽輪機(jī)蒸汽輪機(jī) 簡(jiǎn)稱汽輪機(jī)，工質(zhì)為水蒸氣，旋轉(zhuǎn)式葉片機(jī)械；簡(jiǎn)稱汽輪機(jī)，工

6、質(zhì)為水蒸氣，旋轉(zhuǎn)式葉片機(jī)械；1 構(gòu)造特點(diǎn)構(gòu)造特點(diǎn) 由靜子和轉(zhuǎn)子兩大部分組成；由靜子和轉(zhuǎn)子兩大部分組成；靜子：包括汽缸、隔板靜子：包括汽缸、隔板3、靜葉柵、靜葉柵1、 進(jìn)排汽部分、端汽封以及軸承、進(jìn)排汽部分、端汽封以及軸承、 軸承座等；軸承座等；轉(zhuǎn)子：主軸轉(zhuǎn)子：主軸5、葉輪、葉輪4、動(dòng)葉片、動(dòng)葉片2、 聯(lián)軸器等。聯(lián)軸器等。 汽輪機(jī)的級(jí)：一列靜葉柵和一列動(dòng)葉柵構(gòu)成汽輪汽輪機(jī)的級(jí)：一列靜葉柵和一列動(dòng)葉柵構(gòu)成汽輪機(jī)的級(jí)。機(jī)的級(jí)。 單級(jí)汽輪機(jī)：指只需一個(gè)級(jí)的汽輪機(jī)；單級(jí)汽輪機(jī)：指只需一個(gè)級(jí)的汽輪機(jī)； 多級(jí)汽輪機(jī)：有假設(shè)干級(jí)的汽輪機(jī)多級(jí)汽輪機(jī)：有假設(shè)干級(jí)的汽輪機(jī)由一列靜葉柵和一列動(dòng)葉柵組由一列靜葉柵和一列

7、動(dòng)葉柵組成根本的任務(wù)單元；成根本的任務(wù)單元；靜葉柵：由假設(shè)干噴管組成，靜葉柵：由假設(shè)干噴管組成，各各 噴管流通截面變化；噴管流通截面變化；動(dòng)葉柵：與葉輪安裝為一體的動(dòng)葉柵：與葉輪安裝為一體的 葉片組。葉片組。 2 根本任務(wù)原理根本任務(wù)原理產(chǎn)生過(guò)熱蒸汽：鍋爐產(chǎn)生過(guò)熱蒸汽：鍋爐送往噴管，噴管截面變化，蒸汽的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)樗屯鶉姽埽瑖姽芙孛孀兓?，蒸汽的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能動(dòng)能高速噴出；射入動(dòng)葉柵葉片的通道，高速噴出；射入動(dòng)葉柵葉片的通道，推進(jìn)葉輪旋轉(zhuǎn)，對(duì)外作功。推進(jìn)葉輪旋轉(zhuǎn)，對(duì)外作功。能量轉(zhuǎn)換：熱能能量轉(zhuǎn)換：熱能工質(zhì)的動(dòng)能工質(zhì)的動(dòng)能葉輪的機(jī)械能葉輪的機(jī)械能鍋爐鍋爐一定一定p,T過(guò)熱過(guò)熱蒸汽蒸汽分類的方法分類的

8、方法4 4種：種：按任務(wù)原理：激動(dòng)式按任務(wù)原理：激動(dòng)式蒸汽僅在噴嘴中膨脹；蒸汽僅在噴嘴中膨脹； 反動(dòng)式反動(dòng)式蒸汽在噴嘴和動(dòng)葉柵中膨脹蒸汽在噴嘴和動(dòng)葉柵中膨脹按熱力特性：按熱力特性： 凝氣式凝氣式排汽在真空形狀下進(jìn)入冷凝器結(jié)成水；排汽在真空形狀下進(jìn)入冷凝器結(jié)成水； 背壓式背壓式排汽壓力大于大氣壓，排汽供熱運(yùn)用排汽壓力大于大氣壓，排汽供熱運(yùn)用 抽汽式抽汽式調(diào)整抽汽供熱用；調(diào)整抽汽供熱用； 抽汽背壓式抽汽背壓式具有調(diào)整抽汽的背壓式；具有調(diào)整抽汽的背壓式； 乏汽式乏汽式用其他設(shè)備的副產(chǎn)蒸汽作為工質(zhì)；用其他設(shè)備的副產(chǎn)蒸汽作為工質(zhì)；3分類分類按氣流方向：軸流式按氣流方向：軸流式蒸汽軸向流動(dòng)；蒸汽軸向流動(dòng)；

9、 徑流式徑流式蒸汽徑向流動(dòng)；蒸汽徑向流動(dòng)； 周流式周流式蒸汽周向流動(dòng)；蒸汽周向流動(dòng)；按用途：按用途： 電站用電站用 工業(yè)用動(dòng)力源工業(yè)用動(dòng)力源 船用船用 2燃?xì)廨啓C(jī)燃?xì)廨啓C(jī)1構(gòu)造特點(diǎn)構(gòu)造特點(diǎn) 主要由進(jìn)氣道、壓氣機(jī)、熄滅室以及燃?xì)鉁u輪等主要由進(jìn)氣道、壓氣機(jī)、熄滅室以及燃?xì)鉁u輪等組成。組成。燃?xì)鉁u輪：壓氣機(jī)燃?xì)鉁u輪：壓氣機(jī)+熄滅室熄滅室+燃?xì)鉁u輪燃?xì)鉁u輪=燃?xì)獍l(fā)生器燃?xì)獍l(fā)生器 2任務(wù)原理任務(wù)原理 工質(zhì)來(lái)源：燃?xì)鈨?nèi)部的熄滅產(chǎn)物工質(zhì)來(lái)源：燃?xì)鈨?nèi)部的熄滅產(chǎn)物 空氣延續(xù)不斷地吸入壓氣機(jī)，在壓氣機(jī)中被緊縮空氣延續(xù)不斷地吸入壓氣機(jī)，在壓氣機(jī)中被緊縮增壓后，進(jìn)入熄滅室中與噴入的油混合熄滅成高增壓后，進(jìn)入熄滅室中與

10、噴入的油混合熄滅成高溫高壓燃?xì)?，再進(jìn)入透平中膨脹作功。溫高壓燃?xì)?，再進(jìn)入透平中膨脹作功。 膨脹功膨脹功=壓氣機(jī)緊縮所耗費(fèi)的功壓氣機(jī)緊縮所耗費(fèi)的功+對(duì)外輸出功對(duì)外輸出功 作為動(dòng)力作為動(dòng)力3分類分類按用途分兩大類：按用途分兩大類：作為地面機(jī)械用動(dòng)力的作為地面機(jī)械用動(dòng)力的地面燃?xì)廨啓C(jī)；主要地面燃?xì)廨啓C(jī)；主要產(chǎn)生軸功產(chǎn)生軸功圖圖3-3b)飛機(jī)用動(dòng)力的飛機(jī)用動(dòng)力的航空燃航空燃?xì)廨啓C(jī)；主要產(chǎn)生推力氣輪機(jī)；主要產(chǎn)生推力和拉力和拉力圖圖3-3a)。 地面燃?xì)廨啓C(jī)：要求提供軸功率，所以需求動(dòng)力透平地面燃?xì)廨啓C(jī)：要求提供軸功率，所以需求動(dòng)力透平; 單軸式單軸式動(dòng)力透平和燃?xì)馔钙焦潭ㄔ谕桓S上；動(dòng)力透平和燃?xì)馔钙?/p>

11、固定在同一根軸上； 分軸式分軸式動(dòng)力透平具有單獨(dú)的旋轉(zhuǎn)軸：動(dòng)力透平具有單獨(dú)的旋轉(zhuǎn)軸： 優(yōu)點(diǎn)：燃?xì)獍l(fā)生器轉(zhuǎn)子和動(dòng)力透平可有不同轉(zhuǎn)速，優(yōu)點(diǎn)：燃?xì)獍l(fā)生器轉(zhuǎn)子和動(dòng)力透平可有不同轉(zhuǎn)速，使各部分具有較高的任務(wù)效率和較寬的運(yùn)轉(zhuǎn)范圍。使各部分具有較高的任務(wù)效率和較寬的運(yùn)轉(zhuǎn)范圍。航空燃?xì)廨啓C(jī)分類：根據(jù)用燃?xì)獍l(fā)生器的可用功產(chǎn)航空燃?xì)廨啓C(jī)分類：根據(jù)用燃?xì)獍l(fā)生器的可用功產(chǎn)生推力的方法不同分為：生推力的方法不同分為： 渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)；渦輪噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)； 渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)；渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)； 渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)；渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)； 渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)直升飛機(jī)渦輪軸發(fā)動(dòng)機(jī)直升飛機(jī)航空燃?xì)廨啓C(jī)的共同要求：分量輕；用油少；任務(wù)航空燃?xì)廨啓C(jī)的

12、共同要求：分量輕；用油少；任務(wù)可靠?？煽?。第二節(jié)第二節(jié) 熱力渦輪機(jī)級(jí)的根本實(shí)際熱力渦輪機(jī)級(jí)的根本實(shí)際 熱力渦輪機(jī)熱力渦輪機(jī)=汽輪機(jī)汽輪機(jī)+燃?xì)廨啓C(jī)燃?xì)廨啓C(jī)一、透平級(jí)的概念一、透平級(jí)的概念1級(jí)的定義：級(jí)的定義： 一列靜葉和一列動(dòng)葉組成的最根本的一列靜葉和一列動(dòng)葉組成的最根本的任務(wù)單元，稱為透平級(jí)。是透平機(jī)械能量轉(zhuǎn)換的單任務(wù)單元，稱為透平級(jí)。是透平機(jī)械能量轉(zhuǎn)換的單元。元。2級(jí)內(nèi)能量轉(zhuǎn)換原理：級(jí)內(nèi)能量轉(zhuǎn)換原理： 噴嘴：工質(zhì)在噴嘴中膨脹噴嘴：工質(zhì)在噴嘴中膨脹使其溫度、壓力下降使其溫度、壓力下降速度添加速度添加將熱能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能，獲得高速汽流；將熱能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能，獲得高速汽流；動(dòng)葉：噴嘴出口以很高的汽流噴入

13、動(dòng)葉，動(dòng)葉：噴嘴出口以很高的汽流噴入動(dòng)葉， 經(jīng)動(dòng)葉汽道葉片改動(dòng)流動(dòng)方向，經(jīng)動(dòng)葉汽道葉片改動(dòng)流動(dòng)方向， 此時(shí)，流體轉(zhuǎn)向時(shí)，對(duì)動(dòng)葉產(chǎn)生作用力，此時(shí)，流體轉(zhuǎn)向時(shí)，對(duì)動(dòng)葉產(chǎn)生作用力， 其圓周分力推進(jìn)葉輪旋轉(zhuǎn)，對(duì)外輸出機(jī)械功；其圓周分力推進(jìn)葉輪旋轉(zhuǎn)，對(duì)外輸出機(jī)械功； 而動(dòng)葉對(duì)汽流的反作用，使汽流轉(zhuǎn)向。而動(dòng)葉對(duì)汽流的反作用，使汽流轉(zhuǎn)向。 由此完成動(dòng)能由此完成動(dòng)能機(jī)械能機(jī)械能3反動(dòng)度反動(dòng)度： 當(dāng)汽流在動(dòng)葉汽道中不膨脹加速，只改動(dòng)流動(dòng)方當(dāng)汽流在動(dòng)葉汽道中不膨脹加速，只改動(dòng)流動(dòng)方向時(shí)，汽流對(duì)汽道產(chǎn)生的作用力離心力，稱向時(shí)，汽流對(duì)汽道產(chǎn)生的作用力離心力，稱為，激動(dòng)力；為，激動(dòng)力； 當(dāng)汽流在汽道內(nèi)改動(dòng)方向的同時(shí)，進(jìn)

14、展膨脹加速當(dāng)汽流在汽道內(nèi)改動(dòng)方向的同時(shí)，進(jìn)展膨脹加速時(shí)，那么加速的汽流流出流道時(shí)，對(duì)動(dòng)葉柵產(chǎn)生時(shí)，那么加速的汽流流出流道時(shí)，對(duì)動(dòng)葉柵產(chǎn)生與汽流流出方向相反的反作用力，此力稱為反動(dòng)與汽流流出方向相反的反作用力，此力稱為反動(dòng)力。力。表示動(dòng)葉汽道內(nèi)的汽流膨脹程度；表示動(dòng)葉汽道內(nèi)的汽流膨脹程度；定義：定義： ：動(dòng)葉汽道內(nèi)膨脹時(shí)：動(dòng)葉汽道內(nèi)膨脹時(shí) 的理想焓降；的理想焓降； ：整個(gè)級(jí)的滯止理想：整個(gè)級(jí)的滯止理想 焓降；焓降； ：噴嘴中的滯止理想：噴嘴中的滯止理想 焓降。對(duì)噴嘴進(jìn)出口。焓降。對(duì)噴嘴進(jìn)出口。bhnhbhthbhm*bh*th*nh4級(jí)的分類級(jí)的分類按蒸汽在級(jí)內(nèi)膨脹程度分為激動(dòng)級(jí)和反動(dòng)級(jí)。按蒸汽

15、在級(jí)內(nèi)膨脹程度分為激動(dòng)級(jí)和反動(dòng)級(jí)。1 1激動(dòng)級(jí)激動(dòng)級(jí)a a純激動(dòng)級(jí)：純激動(dòng)級(jí)： 的級(jí)的級(jí)特點(diǎn)：汽流只在噴嘴中膨脹。動(dòng)葉柵中不膨脹，只特點(diǎn)：汽流只在噴嘴中膨脹。動(dòng)葉柵中不膨脹，只改動(dòng)流動(dòng)方向；改動(dòng)流動(dòng)方向； 動(dòng)葉柵進(jìn)出口壓力相等動(dòng)葉柵進(jìn)出口壓力相等,p1=p2,p1=p2， 作功才干大，效率低作功才干大，效率低b b帶反動(dòng)度的激動(dòng)級(jí)：帶反動(dòng)度的激動(dòng)級(jí)： ，運(yùn)用廣泛。，運(yùn)用廣泛。 特點(diǎn)：蒸汽大部分在噴嘴中膨脹特點(diǎn)：蒸汽大部分在噴嘴中膨脹 兼?zhèn)浼?dòng)級(jí)作功才干大和反動(dòng)級(jí)效率高的特點(diǎn)。兼?zhèn)浼?dòng)級(jí)作功才干大和反動(dòng)級(jí)效率高的特點(diǎn)。0m0bh*tnhh21pp bhnh20. 005. 0mc復(fù)速級(jí)：由一列靜

16、葉柵，兩列動(dòng)葉柵，一列固復(fù)速級(jí)：由一列靜葉柵，兩列動(dòng)葉柵，一列固定導(dǎo)向葉柵組成。定導(dǎo)向葉柵組成。 導(dǎo)向葉柵在兩列動(dòng)葉柵之間，將前一列動(dòng)葉柵出導(dǎo)向葉柵在兩列動(dòng)葉柵之間，將前一列動(dòng)葉柵出口的汽流方向改動(dòng)為第二列動(dòng)葉柵的進(jìn)汽方向，口的汽流方向改動(dòng)為第二列動(dòng)葉柵的進(jìn)汽方向，使工質(zhì)繼續(xù)作功；以充分利用工質(zhì)的能量。使工質(zhì)繼續(xù)作功；以充分利用工質(zhì)的能量。 為提高復(fù)速級(jí)的效率，可采用一定的反動(dòng)度。為提高復(fù)速級(jí)的效率，可采用一定的反動(dòng)度。2反動(dòng)級(jí)：反動(dòng)級(jí)： 的級(jí)。的級(jí)。 特點(diǎn)：蒸汽的膨脹一半在噴嘴葉柵中進(jìn)特點(diǎn)：蒸汽的膨脹一半在噴嘴葉柵中進(jìn)展。另一半在動(dòng)葉柵中進(jìn)展；展。另一半在動(dòng)葉柵中進(jìn)展； ， ； 效率比激動(dòng)級(jí)

17、高，但作功才干較小。效率比激動(dòng)級(jí)高，但作功才干較小。5 . 0m21pp *5 . 0*thnhbh二、級(jí)內(nèi)的任務(wù)過(guò)程二、級(jí)內(nèi)的任務(wù)過(guò)程一一根本方程根本方程汽輪機(jī)級(jí)的熱力計(jì)算，可用可緊縮流體一維流動(dòng)方程。汽輪機(jī)級(jí)的熱力計(jì)算，可用可緊縮流體一維流動(dòng)方程。即即1形狀方程：當(dāng)蒸汽處于過(guò)熱形狀，遠(yuǎn)離飽和線時(shí)，形狀方程：當(dāng)蒸汽處于過(guò)熱形狀，遠(yuǎn)離飽和線時(shí)， 對(duì)過(guò)熱蒸汽形狀：也可以表示為對(duì)過(guò)熱蒸汽形狀：也可以表示為 當(dāng)蒸汽從過(guò)熱區(qū)膨脹過(guò)渡到濕蒸汽區(qū)時(shí)，采用水蒸氣當(dāng)蒸汽從過(guò)熱區(qū)膨脹過(guò)渡到濕蒸汽區(qū)時(shí)，采用水蒸氣表或表或hs圖；圖；RTpTchpconstpkkh1對(duì)等熵過(guò)程：對(duì)等熵過(guò)程：過(guò)熱蒸汽：過(guò)熱蒸汽：濕蒸

18、汽：濕蒸汽：x x：膨脹初期蒸汽干度；：膨脹初期蒸汽干度；空氣：空氣： ；燃?xì)猓?；燃?xì)猓篶onstkp3 . 1kxk1 . 0035. 14 . 1k35. 133. 1k2延續(xù)方程延續(xù)方程穩(wěn)定流動(dòng)延續(xù)方程：穩(wěn)定工況流量穩(wěn)定流動(dòng)延續(xù)方程：穩(wěn)定工況流量qm一定，一定，即即微分方式：微分方式： 表示一維流動(dòng)時(shí)密度、速度、截面積之間的變化規(guī)表示一維流動(dòng)時(shí)密度、速度、截面積之間的變化規(guī)律。律。constmqcA0dcdcAdA3。能量方程。能量方程 熱一定律的運(yùn)用，對(duì)穩(wěn)定流動(dòng)，忽略勢(shì)能時(shí)，熱一定律的運(yùn)用，對(duì)穩(wěn)定流動(dòng)，忽略勢(shì)能時(shí)，對(duì)蒸汽進(jìn)、出口形狀，有能量轉(zhuǎn)換關(guān)系：對(duì)蒸汽進(jìn)、出口形狀，有能量轉(zhuǎn)換關(guān)系：

19、 對(duì)靜葉柵，絕熱，不作功，所以對(duì)靜葉柵，絕熱，不作功，所以 即沿流線總焓不變。即沿流線總焓不變。wchqch221122000*dh4運(yùn)動(dòng)方程運(yùn)動(dòng)方程 表示速度與壓力變化關(guān)系。表示速度與壓力變化關(guān)系。 對(duì)一維等熵流動(dòng)，由能量方程和熱一定律對(duì)一維等熵流動(dòng)，由能量方程和熱一定律 能量：能量： 熱一概可逆：熱一概可逆： 有有 由絕熱條件：由絕熱條件： ，代入后，積分得，代入后，積分得)2(21cddhdqdpdhdqcdcdpconstkpkkpppkkctc101100122021 意義：知進(jìn)口截面形狀參數(shù)，及出口截面背壓，可求得出口意義：知進(jìn)口截面形狀參數(shù)，及出口截面背壓，可求得出口截面汽流的理

20、想速度。截面汽流的理想速度。 二二 工質(zhì)在噴嘴中的膨脹過(guò)程工質(zhì)在噴嘴中的膨脹過(guò)程1. 噴嘴中的汽流速度噴嘴中的汽流速度 1噴嘴出口處的汽流理想速度噴嘴出口處的汽流理想速度 噴嘴入口處蒸汽的形狀：噴嘴入口處蒸汽的形狀： ；噴嘴內(nèi)等熵膨脹，那么；噴嘴內(nèi)等熵膨脹，那么噴嘴出口處汽流理想速度為，由能量方程噴嘴出口處汽流理想速度為，由能量方程 ：噴嘴的理想焓降。用滯止焓表示時(shí)：噴嘴的理想焓降。用滯止焓表示時(shí)：0,0,0ctp202201021cnhcthhtcthhnh10*21*02201021nhthhcthhtc2 噴嘴出口的汽流實(shí)踐速度噴嘴出口的汽流實(shí)踐速度 普通蒸汽有粘性，所以實(shí)踐速度普通蒸汽

21、有粘性，所以實(shí)踐速度 ，即流動(dòng)中有損失。，即流動(dòng)中有損失。損失程度常用速度系數(shù)損失程度常用速度系數(shù)j表示，即：表示，即： 速度系數(shù)速度系數(shù)j與動(dòng)能損失與動(dòng)能損失 之間的關(guān)系：之間的關(guān)系： 流動(dòng)過(guò)程絕熱，故損失的動(dòng)能流動(dòng)過(guò)程絕熱，故損失的動(dòng)能熱能加熱蒸汽本身，使蒸汽出熱能加熱蒸汽本身，使蒸汽出口實(shí)踐比焓大于理想比焓。熵添加?？趯?shí)踐比焓大于理想比焓。熵添加。tcc11*211nhtccnh*)21 (221221nhctcnh 3) 影響影響j的因數(shù)：的因數(shù)：噴嘴高度、葉型、汽道外形、外表粗糙度、前后壓力等。噴嘴高度、葉型、汽道外形、外表粗糙度、前后壓力等。 噴嘴高度影響最大，噴嘴高度影響最大，普

22、通取普通取 l075mm 時(shí)，時(shí)， 98. 096.02蒸汽在噴嘴斜切部分中的膨脹蒸汽在噴嘴斜切部分中的膨脹 由噴嘴構(gòu)造特點(diǎn)和流動(dòng)特點(diǎn)，在噴嘴出口處構(gòu)成由噴嘴構(gòu)造特點(diǎn)和流動(dòng)特點(diǎn)，在噴嘴出口處構(gòu)成汽流斜切部分，直接影響出口速度及方向；即影汽流斜切部分，直接影響出口速度及方向；即影響汽流進(jìn)入動(dòng)葉特性。響汽流進(jìn)入動(dòng)葉特性。 偏角偏角當(dāng)出口截面上的壓力比當(dāng)出口截面上的壓力比 臨界壓比時(shí)：臨界壓比時(shí)： 噴嘴喉部斷面噴嘴喉部斷面AB上的流速上的流速聲速；聲速； 此時(shí)出口斷面無(wú)膨脹波，噴嘴出汽角此時(shí)出口斷面無(wú)膨脹波，噴嘴出汽角 1為：為： 當(dāng)噴嘴出口斷面上的壓力比當(dāng)噴嘴出口斷面上的壓力比AD面合力；使汽流繞面合力；使汽流繞A點(diǎn)偏轉(zhuǎn)一個(gè)角度點(diǎn)偏轉(zhuǎn)一個(gè)角度 。 當(dāng)知噴嘴壓力比當(dāng)知噴嘴壓力比 、蒸汽等熵指數(shù)、蒸汽等熵指數(shù)k 、噴、