汽轮机原理汽轮机的级由喷嘴叶栅（或静叶栅）和与它相配合的动叶栅组成 汽轮机的转子由主轴、轴套、叶轮、叶片、联轴器、轴封套（汽封套）等部件组成，有些转自还包括带动主油泵和调速器的附 加轴汽轮机的分类：1、按做功原理：冲动式、反动式汽轮机；2、按热力过程特性：凝汽式、背压式、调整抽汽式、中间再热式汽轮机； 3、按蒸汽压力：低压、中压、高压、超高压、亚临界压力、超临界压力、超超临界压力汽轮机汽轮机的型号表示：N凝汽式/B背压式/C 一次调整抽气式/CC二次调整抽气式/CB抽气背压式/H船用/Y移动式凝汽式：额定 功率-主蒸汽压力/主蒸汽温度；中间再热式：额定功率-主蒸汽压力/主蒸汽温度/中间再热温度；抽气式：额定功率-主蒸汽压力/高 压抽汽压力/低压抽汽压力；背压式：额定功率-主蒸汽压力/背压；抽气背压式：额定功率-主蒸汽压力/抽汽压力/背压蒸汽在汽轮机中的能量转化：喷嘴叶栅中，热能转变成为动能；动叶栅中，动能转化成机械能使叶轮和轴转动，从而完成汽 轮机利用蒸汽热能做功的任务反动度:动叶的理想比焓降与级的滞止理想比焓降的比值，符号Q冲动级：反动度介于0和0.5之间Q=0时为纯冲动级，一般Q=0.05〜0.2,为带反动度的冲动级。
蒸汽在冲动级内流动做功时，蒸汽的膨胀大部分发生在喷嘴叶栅中，只有少部分发生在动叶栅中反动级：反动度Q=0.5蒸汽在反动级中的膨胀，一半在 喷嘴叶栅中进行，一半在动叶栅中进行反动级的效率比冲动级高，但做功能力比较小当Ma<1时，亚声速时，通道横截面积随气流加速而逐渐减小，渐缩喷嘴当 Ma>1时，超声速汽流的汽道横截面积应随气流加速 而逐渐增大，渐扩喷嘴当Ma=1时当地声速的汽道横截面积的变化等于，喷嘴的横截面积达到最小值由亚声速变到超声速时, 汽道横截面积应由减缩变为渐扩，呈缩放形，缩放喷嘴（拉法尔喷嘴 临界速度：蒸汽在膨胀流动过程中，一定会在汽道某一截面上达到当地声速，与当地声速相等的汽流速度称为临界速度，用Ccr 表示，仅取决于蒸汽的初始参数，与过程无关该截面称为临界截面，汽流所处状态称为临界状态，汽流的参数称为临界 参数速度系数巾：其随喷嘴高度的减小而减小，上限边界对应喷嘴叶珊的宽度为5mm，下限边界对应喷嘴叶栅的宽度为0mm，为减小 喷嘴损失，喷嘴高度应不小于15mm，相同喷嘴高度下，喷嘴的宽廉越小，速度系数巾越高彭台门系数：通过喷嘴的流量与同一初始状态下的临界流量之比，B表示动叶进口的相对速度和方向：3]=+ "2-2c严osaiP1= sin-1sin-1( —'cicosal—u动叶出口的绝对速度和方向：c2 = +u2 — 232ucosB2a2= sin—i(32邮2c2tan—i(^2sj-np2、3COsB2—u提高轮周效率：当叶型选定下，应使得余速损失降到最小也就是排气的绝对速度C2最小。
a 2=90° （轴向排气）时，C2最小 对应于轮周效率最高的速度比称为最佳速度比多级汽轮机没必要追求a 2=90 °泵浦效应：当叶轮高速旋转时，会带动靠近叶轮壁面的蒸汽一起随动，并像离心泵作用一样，使蒸汽沿轮壁向外流向动叶根部 射汽抽汽效应：从喷嘴流出的高速气流进入动叶时，高速气流的射流作用，使得叶轮与隔板之间气室内的蒸汽被抽吸入动叶汽 道内，这一股蒸汽与做功的蒸汽主流方向不一致，从而产生干扰要使动叶根部不发生吸气和漏气现象，必须抑制泵浦效应和 射汽抽汽效应产生的流动，并使隔板的漏气全部通过平衡孔流入级后级内损失：流动损失（喷嘴损失、动叶损失、叶高损失、扇形损失、余速损失）；叶轮摩擦损失；部分进气损失（鼓风损失、 斥汽损失）；漏气损失（隔板漏气损失、叶顶漏气损失）；湿气损失相对内效率：级的有效比焓降与级的理想能量的比值 单机汽轮机的不足：在利用过大的比焓降，喷嘴出口流速会很大，为确保有较高的轮周效率，级应该在最佳速度比附近工作， 则圆周速度势必也很大，当汽轮机转速一定时，就要增大级的平均直径，当汽轮机运行时，叶片和叶轮的离心力剧增，会达到 金属材料强度所不允许的程度，因此受金属材料强度的限制，级的平均直径不能太大，周速度不能太大。
要保证最佳速度比， 喷嘴出口气流速度不能太大，故整机的比焓降只能采用多级来分别承担多级汽轮机的特点：循环热效率提高、相对内效率提高、单位功率的投资以及运行成本明显降低、便于应用先进的控制技术和 环保技术总之，具有效率高、功率大、性能稳定、单位功率投资小等特点重热现象：各级累计理想比焓降大于整机理想比焓降重热系数a：增大的那部分比焓降与没有损失时整机的理想比焓降之比 重热系数越大，各级的级内损失越大，各级的相对内效率越低，整台汽轮机的相对内效率越低级数越多，上一级的能量损失被后面各级利用的可能性越大，利用的份额也越大，重热系数也越大提高汽轮机单机功率的主要措施提：高新蒸汽参数；采用高强度、低质量密度的合金材料；采用多排气口；采用低转速；提高机组的相对内效 率；采用给水回热循环；采用中间再热循环凝气系统的任务：在汽轮机末级排气口建立并维持规定的真空；汽轮机的工质是经过严格化学处理的水蒸气，凝汽器将汽轮机排 气凝结成水，凝结水经回热抽气加热、除氧后作为锅炉给水重复使用；起到真空除氧作用，利用热力除氧原理除去凝结水中的溶 解气体，从而提高凝结水品质，防止热力系统低压回路管道、阀门等腐蚀；起到热力系统储水作用，凝汽器既是汇集和储存凝结 水、热力系统中的各种疏水、排气和化学补充水的场所，又是缓解运行中机组流量的急剧变化，从而起到热力系统稳定调节作用的缓冲器。
维持热量、质量、空气平衡费留格尔公式：机组未达临界状态时，机组前后蒸汽参数与流量之间的关系式0^2 ^2忽略温度变化）A 原流通面积 A1 结垢（工况变动）后的流通面积） 滑参数运行：汽轮机的功率调节由改变进口蒸汽参数来实现，即改变整机的理想比焓降AHt来适应工况的变化定参数运行： 汽轮机进口蒸汽参数保持不变，汽轮机的功率调节由改变进口蒸汽流量G来实现汽轮机的配气方式由节流配气和喷嘴配气两种 静强度问题：强度问题，基于应力分析的安全校核问题动强度问题：振动问题，基于动力学分析的振动特征和响应问题 动叶片的应力：离心力引起的拉伸应力；离心力、气流力和叶片振动引起的弯曲应力；离心力、气流力和叶片振动引起的扭转 应力；不均匀受热引起的热应力。