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年月
汽轮机低压级叶片技术研究进展
王冠群弓
上海机械学院
。
摘要阐述美国西屋电气公司近年来提出的汽轮机低压级叶片的项技术研究成果。即效率
最佳的低压束级叶栅设计技术’调整低压束级叶片角度, 优化汽轮机热力学性能的技术,汽轮机
低压级动叶片的改进技术与新颖低压汽挚机自由叶片设计技术。可启发我们开拓思路,撂入进
机低觑片嘶、
●————. ‘来调诂叶片,改变叶片固有频率,从而避开
共振频率。此外, 为了便于汽轮机改型对的
前言安装, 对叶根也做了修改。
. 技术特征
表中的该末级叶片个截面的叶型参
运行机组的叶片. 以便延长寿命. 增加出
数等表示该叶栅的技术特征。
力,降低热耗, 提高可靠性, 延缓设备老
. 举例
化此外, 目前市场要求汽轮机设计升级换
图为该末级变截面扭叶片。截面线
型,
—和日一日处有个将叶片与邻近叶片相
太的灵活性。如果新设计又可用于老机组对
连的连接装置,以只叶片为一组, 调谐这些
应部分的改进,并且在多种场台都是最佳结
叶片组来避免带有多阶谐波的切向,轴向和
构, 那么,工程改造费用和制造成本都能显
著降低下述前项技术研究就是按此思路扭振形式的共振。通过叶片中的质量分布来
获得调谐, 以避免多阶谐波共振。在截面线
提出的。
—和日一且处的连接位置, 有内凸台
和外凸台,并分别位于叶根截面以上和
效率最佳的低压末级叶栅设计处。为了简化制造过程,叶根处有一零
技术度锥角。叶根轴向宽度为. 而叶顶为
.% 为了改善跨音速时叶片舳气动性
. :概谜能, 叶片从嚷部到后缘设计为直的背弧。这
这种时片或叶栅用于低压汽轮机束级, 从计算机绘制的图中清晰可见。逝直的背弧
其长度:甩手同样设许的现有技术汽轮机叶是从叶片日点到点,而从日点到旰片前缘
片有所延长。且末级叶型出口平直背弧略有点, 背弧基本上是连续样条函数。
延长, —截面图。
动损失。同时, 通过改变叶片中的质量分布和为两个凸台, 凸台焊接到相邻叶片的相
收辅日期——
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第卷王冠排:汽轮机低压级叶技术研究进展
一
~ 一——⋯一
圈
凸台上。将个叶片连为一组。
调整低压末级叶片角度,优化
汽轮机热力学性能
. 技术特征
这是一种不改变汽轮机低压束级叶片尺
寸来改善汽轮机效率的方法, 也就是用末级
通流面积匹配凝汽器压力而不改变叶片尺寸
和形状,从而优化汽轮机热力特性的方法。其
特征是调整末级叶片角度使通流比整定到凝
汽器压力下的最佳值。
. 最佳通流比的概念
叶栅喉部通流面积与出口环形通流面积
之比称为通流比, 它是¨出口角的正弦,
也是叶片流道喉宽与栅距之比。因此。同样
的通流面积可通过使用有效大通流比的给定
叶片,也町通过使用通漉比较小而尺寸稍太
的叶片求得到。实际上可用改变叶栅出口角
圈来实现叶栅面积的重大改变。
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