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汽轮机级的概念

发布日期:2024-06-21
汽轮机中,一对静叶栅和其后的动叶栅,以及有关的结构部分,组成将蒸汽热能转变成机械功的基本单元,称之为汽轮机的级。由级的多少分为单级和多级汽轮机。由一个级组成的汽轮机叫单级汽轮机。
喷嘴又叫静叶片。它是一个截面形状特殊且不断变化的通道。蒸汽进入喷嘴后发生膨胀、消耗了蒸汽的压力能,即消耗了蒸汽的热能,蒸汽的压力及温度都下降了,而蒸汽的流速却增加了,获得了高速气流。喷嘴的作用就是将蒸汽的热能转变为动能。
动叶片又称工作叶片。在叶轮的外圆周上装满的一整圈叶片,常叫动叶栅。由喷嘴流出的高速气流流至动叶片时,其速度的大小及方向是一定的,之后气流由于受到动叶片的阻碍(作用力),改变其原来的速度的大小及方向,这时候气流必然给动叶片一个反作用力,推动叶片运动,将一部分动能转换成叶轮旋转的机械功。
在汽轮机连续工作过程中有两次能量转换,即:热能→蒸汽动能→转子机械能。
从结构上看,汽轮机的一个级是有喷嘴(几个或整个圆周布置的喷嘴)和一列动叶片组合起来的装置,从动作原理来看,就是能造成高速气流、能将速度能转换成机械能,并产生推力对外做功的基本单元。级可以分成压力级和速度级,
A 压力级
在可以利用的蒸汽能量很大的情况下,只有一个级不能充分利用这些能量。这时,我们把由喷嘴和动叶片组成的级串联在同一根轴上,将蒸汽的能量分别在若干个级中加以利用。从结构来看,就是一列喷嘴和一列动叶片,其后又是一列喷嘴和一列动叶片,这样逐次排列下去。在第一列喷嘴进口处的蒸汽压力最高,以后逐级降低,这就是常见的多级汽轮机的结构形式,其中的每个级,都叫做压力级。
B 速度级
压力级外,在有些汽轮机上还设有速度级。速度级又叫复速度级或寇蒂斯级。速度级比压力级在结构上复杂一点。
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