汽轮机 结构

汽轮机一、概述又名“蒸汽透平”，是以蒸汽为工质，将热能转变为机械能的高速旋转式原动机。

二、汽轮机的分类汽轮机用途广泛，类型繁多，可以从不同的角度对汽轮机进行分类：（一）按工作原理分１、冲动式汽轮机：主要由冲动级组成，蒸汽主要在喷管叶栅（或静叶栅）中膨胀，在动叶栅中只有少量膨胀。

２、反动式汽轮机：主要由反动级组成，蒸汽在喷管叶栅（或静叶栅）和动叶栅中都进行膨胀，且膨胀程度相同。

３、冲动反动联合式汽轮机：现代喷管调节的反动式汽轮机，因反动式不能做成部分进汽，故第一级调节级经常采用单列冲动级或双列速度级。

（二）按主蒸汽参数分类１、低压汽轮机：主蒸汽压力小于１．５Ｍｐａ２、中压汽轮机：主蒸汽压力为２～４Ｍｐａ３、高压汽轮机：主蒸汽压力为６～１０Ｍｐａ４、超高压汽轮机：主蒸汽压力为１２～１４Ｍｐａ（三）按热力性能分类１、凝汽式汽轮机：蒸汽在汽轮机中膨胀作功，进入高度真空状态下的凝汽器，凝结成水。

２、背压式汽轮机：排气压力高于大气压力，直接用于供热，无凝汽器。

３、中间再热汽轮机：蒸汽在汽轮机内膨胀做功过程中被引出，再次加热后返回汽轮机继续膨胀做功。

４、调整抽汽式汽轮机：从汽轮机中间某几级后抽出一定参数、一定流量的蒸汽（在规定的压力下）对外供热，其排汽仍排入凝汽器。

根据供热需要，有一次调整抽汽和二次调整抽汽之分。

三、汽轮机的原理汽轮机是一种实现蒸汽能量转化的装置。

它的作用是把蒸汽的热能转换为旋转的机械能，带动压缩机和其它设备运转。

汽轮机的工作原理：具有一定压力和温度的蒸汽，在特殊形状的喷嘴中把蒸汽的热能转化为动能，获得很高速度的蒸汽，作用在转子的叶片上，蒸汽的动能转换为旋转的机械能。

汽轮机的工作性能取决于蒸汽的压力、温度、流量和凝结器的负压程度。

四、汽轮机结构（结合动画、视频）汽轮机本体由转动部分、静止部分、控制部分和盘车装置组成。

（一）转动部分转动部分称为转子，主要零部件有动叶片、叶轮、联轴器、主轴等相关紧固件。

汽轮机工作原理及结构汽轮机是一种利用高温高压气体流经叶片，使叶片旋转，并通过叶轮与主轴连接转化为机械能的热机。

它的工作原理是基于热力学第二定律，即热量不能从低温物体自发地传递给高温物体，而只能通过外界的做功来传递。

汽轮机由压气机、燃气轮机、涡轮增压器、燃气发电机组等组成，其中压气机起吸入空气并进行压缩的作用，燃气轮机通过高温高压气体的膨胀来驱动叶轮旋转，并转化为机械能，然后经由主轴传递给涡轮增压器或燃气发电机组进行增压或发电。

汽轮机的结构主要由压气机、燃气轮机、涡轮增压器、燃气发电机组、燃料供给装置、烟气排放系统和润滑系统等组成，下面我们将详细介绍每个部分的结构。

1.压气机：压气机是汽轮机的进气部分，用于将外界空气压缩并送入燃气轮机。

它由多级叶片和导向器组成，每个级别的叶片都会将气体压缩到更高压力，从而提高燃气轮机的效率。

2.燃气轮机：燃气轮机是汽轮机的核心部分，负责将压缩后的气体膨胀为高速旋转的叶轮，并将燃气轮机的转动动能转化为机械能。

燃气轮机由进气段、燃烧系统、高压段和低压段组成。

进气段将压缩后的气体引入燃烧系统，燃烧系统将燃料与空气混合并燃烧产生高温高压气体。

高压段和低压段则通过多级叶片将燃烧产生的气体膨胀，并将动能传递给叶轮。

3.涡轮增压器：涡轮增压器是汽轮机的一个重要组成部分，用于增加燃料燃烧后的气体压力，提供更高的进气压力给燃气轮机工作的环境。

涡轮增压器主要由涡轮和压气机组成，涡轮通过高速旋转将压缩后的气体推入压气机，增加进气压力。

4.燃气发电机组：燃气发电机组是一种直接利用燃气轮机输出的功率来驱动发电机发电的装置。

燃气轮机通过转动主轴使发电机转子旋转，进而产生电能。

燃气发电机组相对于传统的发电方式具有高效率、低污染和低噪音等优点。

5.燃料供给装置：燃料供给装置用于将燃料引入燃烧系统，以满足燃气轮机燃烧所需的能量。

通常使用的燃料有天然气、柴油、重油等。

6.烟气排放系统：烟气排放系统用于将燃气轮机排出的烟气进行处理和净化，以减少对环境的污染。

汽轮机的基本结构1. 引言汽轮机是一种常见的热能转换设备，广泛应用于发电厂、船舶、石化、制冷等领域。

它通过燃烧燃料产生高温高压蒸汽，然后将蒸汽的热能转化为机械能，驱动轴承旋转，从而实现能源的转换和利用。

本文将介绍汽轮机的基本结构，包括主要组成部分和工作原理。

2. 汽轮机的主要组成部分汽轮机的主要组成部分包括燃烧室、汽轮机转子、汽轮机定子、汽轮机减速器和辅助设备。

2.1 燃烧室燃烧室是汽轮机内部进行燃烧的空间，其主要功能是将燃料和空气混合并点燃，产生高温高压的燃烧产物。

燃烧室通常由燃烧室壳体、燃烧器和燃烧室衬里等组成。

2.2 汽轮机转子汽轮机转子是汽轮机的核心部件，承载着转动能量的传递。

它由多个叶片组成，叶片通常采用高温合金材料制成，以承受高温高压蒸汽的冲击和离心力的作用。

汽轮机转子一般分为高压转子、中压转子和低压转子，它们按照蒸汽的压力级别进行排列。

2.3 汽轮机定子汽轮机定子是与转子相对固定的部件，起到引导蒸汽流动的作用。

它由固定叶片和定子壳体组成，定子壳体通常由铸铁或钢制成。

汽轮机定子的叶片角度和形状是根据流体动力学原理设计的，以确保蒸汽在定子中流动时能够转换热能为机械能。

2.4 汽轮机减速器汽轮机减速器用于将高速旋转的汽轮机转子的转速降低，以适应发电机等负载设备的要求。

它通常由齿轮传动系统组成，通过齿轮的啮合和传动，将高速转动的轴承驱动转速降低到合适的范围。

2.5 辅助设备汽轮机的辅助设备包括进汽系统、排汽系统、冷却系统、润滑系统等。

进汽系统负责将蒸汽送入汽轮机中，排汽系统则将排出的低温低压蒸汽排出。

冷却系统用于冷却汽轮机的转子和定子，以防止过热。

润滑系统则负责给汽轮机的滑动部件提供润滑油，以减少摩擦和磨损。

3. 汽轮机的工作原理汽轮机的工作原理可以简单描述为以下几个步骤：压力能转化为动能、动能转化为机械能、机械能输出。

3.1 压力能转化为动能燃料在燃烧室中燃烧产生高温高压蒸汽，蒸汽进入汽轮机的高压转子，叶片上的高压蒸汽将其动能转化为动能，推动转子高速旋转。

汽轮机结构概述汽轮机是一种将热能转化为机械能的设备，常用于发电厂和工业领域。

汽轮机的结构可以分为以下几个主要部分：汽轮机转子、汽轮机定子、汽轮机叶轮和汽轮机外壳。

汽轮机转子汽轮机转子是汽轮机的核心部件，主要由转子盘、转子叶轮和轴承组成。

转子盘转子盘是汽轮机转子的主体部分，它连接着所有的转子叶轮，并通过轴承支撑整个转子。

转子叶轮转子叶轮是汽轮机转子上最重要的部分，它通过叶轮叶片将高速高温的工作流体（一般为蒸汽）的动能转化为机械能。

轴承轴承是支撑和定位转子的重要组件，可以减小转子的摩擦和磨损，并增强汽轮机的稳定性和寿命。

汽轮机定子汽轮机定子位于汽轮机转子的周围，主要由定子盘、定子叶轮和定子外壳组成。

定子盘定子盘是汽轮机定子的主体部分，它通过固定定子叶轮和定子外壳，保持定子的整体结构稳定。

定子叶轮定子叶轮是汽轮机定子上的关键部分，它通过叶轮叶片引导工作流体流过转子叶轮，以进一步提高汽轮机的工作效率。

定子外壳定子外壳是汽轮机定子的保护层，它不仅可以保护定子叶轮和定子盘不受损坏，还可以对工作流体进行导向和控制。

汽轮机叶轮汽轮机叶轮是汽轮机中的关键零部件，主要包括转子叶轮和定子叶轮。

转子叶轮转子叶轮可以将高速高温的工作流体的动能转化为机械能，通过与转子盘相连，将转子的动力传递给发电机。

定子叶轮定子叶轮通过工作流体流过叶轮叶片，加速流体并增加压力，提高汽轮机的工作效率。

汽轮机外壳汽轮机外壳是汽轮机的外部保护层，它主要由上下两部分组成：汽轮机上部外壳和汽轮机下部外壳。

汽轮机上部外壳汽轮机上部外壳主要保护转子和转子叶轮，同时将蒸汽导向发电机。

汽轮机下部外壳汽轮机下部外壳主要保护定子和定子叶轮，同时引导工作流体流动，并与上部外壳连接。

总结汽轮机结构的主要部分包括转子、定子、叶轮和外壳。

转子由转子盘、转子叶轮和轴承组成，定子由定子盘、定子叶轮和定子外壳组成。

叶轮包括转子叶轮和定子叶轮，外壳则分为上部外壳和下部外壳。

这些部件共同工作，将热能转化为机械能，实现汽轮机的正常运转和发电功能。

汽轮发电机的主要组成部分及结构特点汽轮发电机是一种利用汽轮机驱动发电机发电的设备。

其主要组成部分包括汽轮机、发电机、热交换设备、控制系统和辅助设备等。

下面将分别介绍这些组成部分的结构特点。

汽轮机是汽轮发电机的核心部件，它通过燃烧燃料产生的高温高压气体驱动转子旋转，进而带动发电机发电。

汽轮机的结构特点主要体现在以下几个方面：1. 转子结构：汽轮机的转子通常由高压段、中压段和低压段组成。

每个段落的转子叶片的数量和形状都不相同，根据气流参数的不同，使得每个段落的转子受力均衡，提高了转子的可靠性和稳定性。

2. 叶片结构：汽轮机的叶片通常采用双流道结构，即每个叶片上有两个流道，分别用于高压气体和低压气体。

叶片材料通常采用高温合金，以保证叶片在高温高压下的强度和耐腐蚀性能。

3. 汽轮机的外壳：汽轮机的外壳通常由高温合金制成，能够承受高温高压气体的冲击和腐蚀。

外壳内部的冷却结构可以减少叶片和外壳的温度梯度，提高了汽轮机的寿命和可靠性。

发电机是汽轮发电机的另一个重要组成部分，它将汽轮机产生的机械能转换为电能输出。

发电机的结构特点主要体现在以下几个方面：1. 定子结构：发电机的定子通常由若干组线圈和铁芯叠装而成。

定子线圈的数量和排列方式根据发电机的额定功率和电压等参数确定。

定子铁芯的结构通常采用矩形截面，以提高磁通密度和发电效率。

2. 转子结构：发电机的转子通常由磁极和转子轴组成。

转子磁极的数量和形状根据发电机的极数和转速等参数确定。

转子轴一般采用高强度材料制成，以承受转子磁极的离心力和惯性力。

3. 冷却结构：发电机的定子和转子通常需要进行冷却，以保持其温度在可控范围内。

常见的冷却方式有风冷和水冷两种，其中水冷方式可以提供更高的冷却效果，但需要增加冷却系统的复杂性和成本。

热交换设备是汽轮发电机的重要辅助设备，它负责将汽轮机排出的高温排烟进行冷却，以提高热能的利用效率。

热交换设备的结构特点主要体现在以下几个方面：1. 烟气冷却器：烟气冷却器通常采用水冷方式，即将烟气通过管道与循环水进行换热，使烟气的温度降低。