热动重点习题的.doc

1.汽轮机按工作原理分哪些类型？某汽机型号表示如下N300-16.7/537/537代表什么含义？ 答：按工作原理分冲动式和反动式。 代表含义：凝汽式300MW主蒸汽压力16.7MPa，主蒸汽温度537℃，再热蒸汽温度537℃。 2.汽轮机通流部分包括哪些部分？汽轮机的级是什么？ 答：通流部分：主汽门、调节汽门、导管、进汽室、各级喷嘴和动叶及汽轮机的排汽管。 汽轮机的级：由一列喷嘴叶栅和其后紧邻的一列动叶栅构成的工作单元。 3.简述冲动式汽轮机级的工作过程。 答：在喷嘴通道内，蒸汽由压力P0膨胀到P1，温度由t0下降到t1，汽流速度相应由c0上升到c1，可见，蒸汽从喷嘴进口到出口实现了由热能向动能的转换；高速流动的蒸汽由喷嘴出口进入动叶时，给予动叶以冲动力Fi，通常汽流在动叶槽道中继续膨胀，并转变方向，当汽流离开动叶槽道时，它给叶片以反动力Fr,这两个力的合力推动动叶带动叶轮和轴转动，做出机械功。 4.什么是级的反动度？级又分哪些类型的级？ 答：级的反动度：级的反动度Ω是表征蒸汽在动叶通道中膨胀程度大小的指标。 级的类型：纯冲动级、冲动级、反动级、复速级 5.什么是双列速度级？是怎么工作的？ 答：由固定的喷嘴叶栅，导向叶栅和安装在同一叶轮上的两列动叶栅所组成的级。 工作过程：蒸汽在喷嘴通道内，压力由P0下降到P1，温度由t0下降到t1，汽流速度由c0上升到c1，此过程为热→动。从喷嘴流动的汽流速度很高，高速汽流经第一列动叶做功后余速C2很大，具有余速C2的汽流进入导向叶栅，其方向改变成与第二列动叶进汽方向一致后，再流经第二列动叶做功。 6.什么是级的进出口速度三角形？简单画出某级的速度三角形。 答：动叶以圆周速度u运动，所以，以c1表示喷嘴出口汽流绝对速度，是以相对速度w1进入动叶的，c1、u w1构成动叶进口速度三角形；汽流以相对速度w2离开动叶，动叶出口汽流速度为c2，w2c2u构成动叶出口速度三角形。 7.渐缩喷嘴斜切部分起什么作用？ 答：保证喷嘴出口汽流进入动叶时有良好的方向。 8.什么是余速利用？余速利用对级效率有什么影响？ 答：余速利用：本级余速动能可被下一级部分或者全部利用。 对级效率的影响：由相对内效率（级效率）公式可得，余速利用越大使级效率越高。 9.什么是最佳速比？为什么当级速比为最佳速比时，轮周效率最高？ 答：令x1=u/c1,则x1称为速比，对应于最高轮周效率的速比称为最佳速比，（x1）op 因为当速比最佳时，此时为轴向排汽且余速损失最小，因为叶型一经选定，φψα1β2数值就基本确定，喷嘴损失也就基本确定，由轮周效率公式可知，当速比为最佳速比时，可是轮周效率最高。 10.汽轮机级的流动损失包括哪些？轮周效率及轮周功率的定义。 答：流动损失：喷嘴损失和动叶损失。 轮周效率：1kg蒸汽所作出的轮周功Wu与蒸汽在该级所消耗的理想能量E0之比。 轮周功率：单位时间内蒸汽推动叶轮旋转所作机械功。 11.汽轮机级内损失包括哪些？级的相对内效率定义。 答：级内损失：轮周损失（喷嘴损失δhn、动叶损失δhb、余速损失δhc2、）叶高损失δhl、扇形损失δhθ、叶轮摩擦损失δhf、部分进汽损失δhe、漏汽损失δhδ、湿汽损失δhx。 级的相对内效率：级的有效比焓降△hi与理想能量E0之比称为级的相对内效率。 12.什么是部分进汽度？有的级为什么要部分进汽？ 答：部分进汽度：常用装有喷嘴的弧段长度Zntn与整个圆周长度πdm的比之e来表示部分进汽的程度e=Zntn/πdm 有的级为什么要部分进汽：小汽轮机高压级容积流量Gv比较小，为了保证喷嘴高度不小于极限相对高度（如窄叶片高度为12-15mm），喷嘴叶栅就不能像动叶栅那样圆周布置，要采用部分进汽布置。 13.什么是扭叶片？为什么要采用扭叶片？答：扭叶片：型线沿叶高变化的叶片。 原因：随着汽轮机单级功率的增大，蒸汽容积流量Gν必然增大，若此时仍设计成直叶片，就必然产生很多损失，使效率下降。为了适应圆周速度和汽流参数沿叶高的变化规律，获得较高级效率，所以采用扭叶片。 14.什么是简单径向平衡方程？其物理意义是什么？ 答：径向平衡方程：（1/ρ）*（dp/dr）=Cu*Cu/r 意义：轴向间隙中汽流切向分速Cu所产生的离心力完全被径向静压差所平衡，即压力P沿叶高的变化仅仅与汽流切向分速Cu沿叶高的分布有关。 15.多级汽轮机有哪些优越性？ 答：⑴多级汽轮机的效率大大提高：①循环热效率大大提高，②相对内效率明显提高；⑵多级汽轮机单位功率的投资大大减少。 16.什么是重热现象？提高汽轮机效率的根本途径是是什么？ 答: 重热现象：上一级损失中的一小部分可以在以后各级中得到利用。 根本途径：努力提高各级的相对内效率。 17.汽轮机轴端功率与发电机出线端功