汽轮机原理重点笔记（入门级）

汽轮机原理重点笔记（入门级） 汽轮机，作为热力工程领域的重要组成部分，其工作原理围绕着热能转化为机械能的转化过程。理解其核心原理对于了解发电厂、大型船舶和航空发动机的运行至关重要。 1. 汽轮机基本工作循环 汽轮机的工作过程可以概括为四个主要阶段：取热、膨胀、蒸汽产生和驱动旋转。首先，燃料（如煤炭、天然气或核燃料）燃烧产生高温气体，将水加热成高温高压蒸汽。这个过程是取热阶段。 2. 膨胀过程与叶片运动 高温高压蒸汽进入汽轮机的第一级叶片，在叶片的作用下迅速膨胀，将热能转化为动能。 这种膨胀过程导致蒸汽压力降低，速度提高。 蒸汽继续通过后续叶片，不断膨胀和加速，最终推动汽轮机的旋转。 3. 关键参数及影响 压力： 蒸汽压力是汽轮机效率的关键影响因素。 压力越高，理论效率越高。 温度： 高温蒸汽提供更多的热能，提升效率。 流量： 蒸汽流量直接影响汽轮机的输出功率。 叶片形状与角度： 叶片的设计至关重要，需要优化叶片形状和角度，以提高能量转换效率并减少能量损失。 4. 效率提升的策略 提高汽轮机效率的方法主要有以下几个方面： 提高蒸汽参数： 尽可能提高蒸汽的温度和压力。 优化叶片设计： 通过气动学优化叶片形状，减少能量损失。 采用多级汽轮机： 将汽轮机分解为多个级，使蒸汽在每个级中充分膨胀，从而提高效率。 总之，汽轮机原理的核心在于利用热能的膨胀过程来产生旋转运动，理解其基本原理和影响因素是掌握其运行的关键。 展开