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第二章 汽轮机级内能量转换过程第一节 汽轮机级的基本概念一 汽 轮 机 的 级 、级内能量转换过程1，汽轮机的级：是由一组安装在喷嘴汽室或隔板上的静叶栅和一组安装在叶轮上的动叶栅所组成，它是汽轮机作功的最小单元。
2，级内能量转换过程：具有一定压力、温度的蒸汽通过汽轮机的级时，首先在静叶栅通道中得到膨胀加速，将蒸汽的热能转化为高速汽流的动能，然后进入动叶通道，在其中改变方向或者既改变方向同时又膨胀加速，推动叶轮旋转，将高速汽流的动能转变为旋转机械能。
华中科技大学 能源与动力工程学院3，冲动级：当汽流通过动叶通道时，由于受到动叶通道形状的限制而弯曲被迫改变方向，因而产生离汽轮机低压转子（含动叶栅）0* 0'1sh2 p2 p1p0* p0Δht*Δhn*Δh’bΔhb4，反动级：当汽流通过动叶通道时，一方面要改变方向，同时还要膨胀加速，前者会对叶片产生一个冲动力，后 者会对叶片产生一个反作用力，即反动力。
蒸汽通过这种级，两种力同时作功。
蒸汽对动叶栅的作用力二 反 动 度（在第6页补上字母）为了描述蒸汽通过汽轮机某一级时在动叶通道中的膨胀程度大小，通常用反动度 来描述。
反动度 等于蒸汽在动叶通道中膨胀时的焓降 和在整个级的理想焓降之比，即(1 - 1)称为级的平均反动度，即平均直径上的反动度。
蒸汽通过级的热力过程曲线用图1-3表示。
其中， 、 、 分别为喷嘴前、动叶前、后的蒸汽压力， 为喷嘴前 的滞止压力。
、 和 分别为级的滞 止焓降、喷嘴的滞止焓降、动叶的焓降。
三 冲 动 级 和 反 动 级在第7页补上字母（一） 冲 动 级 的 三 种 不 同 形 式1，纯冲动级说， = 、 = 0 、 = ，蒸汽流出动叶的速度C 具有一定的动能，由于未被利用而损失，称为余速损失，用 表示。
2 ，带反动度的冲动级 = 0.05 0.20 ) ，称为带反动度的冲动级，它具有作功能力大、效率高的特点。
bn b t b m h h h h h ∆+∆∆≈∆∆=Ω****)1(t m n h h ∆Ω-=∆*tm b hh ∆Ω=∆0* 0' 1 sh 2 p2 p1 p0* p0 Δht* Δhn*Δh’bΔhb冲动式汽轮机的结构特点：因为汽流在动叶栅内膨胀量较少，所以动叶栅的截面形状是近似对称的。
汽轮机内蒸汽的能量转换过程汽轮机是一种将蒸汽能量转换为机械能的装置。
在汽轮机中，蒸汽通过一系列的转化过程，将热能转化为驱动轴转动的机械能。
以下是汽轮机内蒸汽的能量转换过程的主要方面：1.蒸汽膨胀：蒸汽在进入汽轮机后，会经过一个或多个膨胀阶段，压力和温度逐渐降低。
这是通过将蒸汽引入渐缩喷嘴或转鼓型喷嘴而实现的。
蒸汽膨胀有助于减小蒸汽密度，增加其速度和动能。
2.动能转换：蒸汽在喷嘴中以高速度流动，产生高速气流。
这些高速气流通过撞击汽轮机的叶片，将动能传递给叶片。
叶片将这部分动能转化为旋转的动能，使汽轮机的输出轴转动。
3.输出轴转动：汽轮机的输出轴通常与发电机或其他机械装置相连。
当叶片接收到蒸汽的动能并转化为旋转的动能时，输出轴开始转动。
这产生电力或驱动其他机械装置。
4.摩擦损失：汽轮机内部的部件（如叶片、喷嘴和汽缸）在高速旋转和高温下会受到摩擦损失。
这些摩擦损失会降低汽轮机的效率。
为了减少摩擦损失，汽轮机通常会进行定期维护和润滑。
5.泄漏损失：在汽轮机中，蒸汽通常会通过间隙或泄漏孔从高压区域向低压区域流动。
这部分蒸汽不参与能量转换过程，因此会导致能量损失。
为了减少泄漏损失，汽轮机会采取密封措施来控制蒸汽的流动。
6.热能回收：在汽轮机的排气系统中，剩余的蒸汽被排出汽轮机并进入凝汽器中进行冷却。
这部分热能可以被回收并用于加热给水或其他用途。
热能回收可以提高整个系统的效率。
7.控制系统：汽轮机的控制系统用于监视和控制汽轮机的运行状态。
这包括蒸汽压力、温度、流量和转速等参数。
控制系统可以通过调节蒸汽进入汽轮机的速度、温度和压力来优化汽轮机的运行效率。
此外，安全保护系统也属于控制系统的范畴，确保汽轮机的安全运行。
综上所述，汽轮机内蒸汽的能量转换过程是一个复杂而高效的过程。
通过合理设计和维护汽轮机，可以最大限度地提高其能量转换效率，实现能源的高效利用。
