文档介绍：汽轮机结构、工作原理及影响效率的因素 F0902015 5090209359 刘梦宇汽轮机是将蒸汽的能量转换成为机械功的旋转式动力机械。又称蒸汽透平。主要用作发电用的原动机, 也可直接驱动各种泵、风机、压缩机和船舶螺旋桨等。还可以利用汽轮机的排汽或中间抽汽满足生产和生活上的供热需要。汽轮机是能将蒸汽热能转化为机械功的外燃回转式机械,来自锅炉的蒸汽进入汽轮机后, 依次经过一系列环形配置的喷嘴和动叶, 将蒸汽的热能转化为汽轮机转子旋转的机械能。蒸汽在汽轮机中, 以不同方式进行能量转换, 便构成了不同工作原理的汽轮机。汽轮机按照工作原理分为冲动式汽轮机和反动式汽轮机。冲动式汽轮机蒸汽主要在静叶中膨胀, 在动叶中只有少量的膨胀。反动式汽轮机蒸汽在静叶和动叶中膨胀,而且膨胀程度相同。由力学可知, 当一运动物体碰到另一静止的或运动速度较低的物体时, 就会受到阻碍而改变其速度,同时给阻碍它的物体一个作用力,这个作用力称为冲动力。根据冲量定律,冲动力的大小取决于运动物体的质量和速度变化,质量越大,冲动力越大;速度变化越大,冲动力也越大。若阻碍运动的物体在此力作用下产生了速度变化, 则运动物体就做了机械功。在汽轮机中(图 ), 蒸汽在喷嘴中发生膨胀,压力降低,速度增加,热能转变为动能。高速汽流流经动叶片 3时, 由于汽流方向改变, 产生了对叶片的冲动力, 推动叶轮 2 旋转作功,将蒸汽的动能变成轴旋转的机械能。这种利用冲动力作功的原理,称为冲动作用原理。由牛顿第三定律可知, 当某物体对另一物体施加作用力时, 此物体就必然要受到与其作用力大小相等、方向相反的的反作用力。例如火箭就是利用燃料燃烧时所产生的大量高压气体从尾部高速喷出,对火箭产生的反作用力使其高速飞行的,这个反作用力称为反动力。在反动式汽轮机中, 蒸汽不但在喷嘴( 静叶栅) 中产生膨胀, 压力由 p0 降至 p1, 速度由 c0 增至 c1 ,高速汽流对动叶产生一个冲动力;而且在动叶栅中也膨胀,压力由 p1 降至 p2,速度由动叶进口相对速度 w1 增至动叶出口相对速度 w2, 汽流必然对动叶产生一个由于加速而引起的反动力, 使转子在蒸汽冲动力和反动力的共同作用下旋转作功。蒸汽在反动级中的压力和速度变化情况如图 所示。汽轮机由转动部分和静止部分两个方面组成。转子包括主轴、叶轮、动叶片和联轴器等。静子包括进汽部分、汽缸、隔板和静叶栅、汽封及轴承等。汽缸是汽轮机的外壳,其作用是将汽轮机的通流部分与大气隔开,形成封闭的汽室,保证蒸汽在汽轮机内部完成能量的转换过程,汽缸内安装着喷嘴室、隔板、隔板套等零部件; 汽缸外连接着进汽、排汽、抽汽等管道。汽缸的高、中压段一般采用合金钢或碳钢铸造结构, 低压段可根据容量和结构要求,采用铸造结构或由简单铸件、型钢及钢板焊接的焊接结构。转子是由合金钢锻件整体加工出来的。在高压转子调速器端用刚性联轴器与一根长轴连接, 此节上轴上装有主油泵和超速跳闸机构。所有转子都被精加工, 并且在装配上所有的叶片后,进行全速转动试验和精确动平?。联轴器用来连接汽轮机各个转子以及发电机转子, 并将汽轮机的?? ?给发电机。?? 汽轮机?用的联轴器?用三种形式?刚性联轴器,? ?性联轴器和?性联轴器。隔板用于?定静叶片,并将汽缸分成若?个汽室。动叶片安装在转子叶轮或转?上,接受喷嘴叶栅?出