第一章1.临界压比答:汽流达到音速时的压力与滞止压力之比。
2.级的反动度答:动叶的理想比焓降与级的理想比焓降的比值。
表示蒸汽在动叶通道内膨胀程度大小的指标。
3.汽轮机级内有哪些损失?答:汽轮机级内的损失有:喷嘴损失、动叶损失、余速损失、叶高损失、撞击损失、叶轮摩擦损失、部分进汽损失、漏汽损失、扇形损失、湿气损失9种。
1.电厂常用汽轮机属于下列那种类型?(B)A. 离心式B. 轴流式C. 辐流式D. 周流式2. 火力发电厂汽轮机的主要任务是:(B)A. 将热能转化成电能B. 将热能转化成机械能C. 将电能转化成机械能D. 将机械能转化成电能3. 具有一定压力和温度的蒸汽在喷嘴中膨胀时:(C)A. 压力下降,速度下降B. 压力上升,速度下降C. 压力下降,速度上升D. 压力上升,速度上升1.级的反动度是:(A)A. 蒸汽在动叶通道内膨胀时的理想焓降与蒸汽在整个级的滞止理想焓降之比。
B. 蒸汽在动叶通道内膨胀时的理想焓降与蒸汽在整个级的理想焓降之比。
C. 蒸汽在动叶通道内膨胀时的实际焓降与蒸汽在整个级的滞止理想焓降之比。
D. 蒸汽在动叶通道内膨胀时的实际焓降与蒸汽在整个级的理想焓降之比。
2.通常当级的焓降很大、喷嘴出口速度很高时采用:(C)A. 纯冲动级B. 带反动度的冲动级C. 复速级D. 反动级3.汽轮机的级中做功能力最大的级为:(B)A. 纯冲动级B. 带反动度的冲动级C. 复速级D. 反动级4.反动级动叶入口压力为P1,出口压力为P2,则P1和P2有(B)关系。
A. P1<P2B. P1>P2C. P1=P2D. P1=0.5P25.当喷嘴的压力比εn大于临界压力比εcr时,则喷嘴的出口蒸汽流速C1:(D)A. C1 <C crB. C1 =C crC. C1>C crD. C1≤C cr6.当渐缩喷嘴出口压力p1小于临界压力p cr时,蒸汽在喷嘴斜切部分发生膨胀,下列哪个说法是正确的?(B)A. 只要降低p1,即可获得更大的超音速汽流B. 可以获得超音速汽流,但蒸汽在喷嘴中的膨胀是有限的C. 蒸汽在减缩喷嘴出口的汽流流速等于临界速度C crD. 蒸汽在减缩喷嘴出口的汽流流速小于临界速度C cr7.蒸汽在喷嘴斜切部分膨胀的条件是:(B)A. 喷嘴后压力小于临界压力B. 喷嘴后压力等于临界压力C. 喷嘴后压力大于临界压力D. 喷嘴后压力大于喷嘴前压力8.关于喷嘴临界流量,在喷嘴出口面积一定的情况下,请判断下列说法哪个正确:(A)A.喷嘴临界流量只与喷嘴初参数有关B.喷嘴临界流量只与喷嘴终参数有关C.喷嘴临界流量与喷嘴压力比有关D. 喷嘴临界流量既与喷嘴初参数有关,也与喷嘴终参数有关9.蒸汽流动过程中,能够推动叶轮旋转对外做功的有效力是:(C)A. 轴向力B. 径向力C. 周向力D. 蒸汽压差10.在其他条件不变的情况下,余速利用系数增加,级的轮周效率ηu:(C)A. 增大B. 降低C. 不变D. 无法确定11.下列哪个措施可以减小叶高损失?(A)A. 加长叶片B. 缩短叶片C. 加厚叶片D. 减薄叶片12.下列哪种措施可以减小级的叶高损失?(D)A. 级反动度选用较大值B. 增加叶栅中的叶片数C. 减小叶片高度D. 采用部分进汽13.部分进汽度越小,则:(D)A. 鼓风损失越小,斥汽损失越小B. 鼓风损失越小,斥汽损失越大C. 鼓风损失越大,斥汽损失越大D. 鼓风损失越大,斥汽损失越小14.汽轮机级采用部分进汽度的原因是:(B)A. 叶片太长B. 叶片太短C. 存在鼓风损失D. 存在斥汽损失15.下列哪种损失不属于叶栅损失?(A)A. 喷嘴损失B. 动叶损失C. 余速损失D. 叶高损失16.下列哪种措施可以减小级的叶型损失?(C)A. 级反动度选用较大值B. 增加叶栅中的叶片数C. 安装叶顶围带D. 选用扭叶片17.下列哪种措施可以减小级的扇形损失:(C)A. 采用部分进汽B. 采用去湿槽C. 采用扭叶片D. 采用复速级18.扭曲叶片适用于汽轮机的下列哪种级?(B)A. 径高比比较小的级B. 径高比比较大的级C. 工作在湿蒸汽区的级D. 调节级19.下列哪种措施可以减小叶轮摩擦损失?(C)A. 级反动度选用较大值B. 增加叶栅中的叶片数C. 尽量减小叶轮与隔板间腔室的容积D. 采用部分进汽20.降低部分进汽损失,可以采取下列哪个措施?(D)A. 加隔板汽封B. 减小轴向间隙C. 选择合适的反动度D. 在非工作段的动叶两侧加装护罩装置21.下列哪种措施可以减小鼓风损失?(D)A. 安装叶顶围带B. 选用扭叶片C. 减小叶片高度D. 在无喷嘴弧段部分的动叶两侧加护罩22.减少轴封漏汽的措施是:A. 增加轴封齿数B. 减少轴封齿数C. 加大轴封直径D. 以上途径都不可以23.在叶轮上开平衡孔,可以减小:(C)A. 叶高损失B. 部分进汽损失C. 漏汽损失D. 湿汽损失24.工作在湿蒸汽区的汽轮机的级,受水珠冲刷腐蚀最严重的部位是:(A)A. 动叶顶部背弧处B. 动叶顶部内弧处C. 动叶根部背弧处D. 喷嘴背弧处25.减小排汽压力损失提高机组经济性,汽轮机的排汽室通常设计成:(D)A. 等截面型B. 渐缩型C. 缩放型D. 渐扩型1.已知汽轮机某纯冲动级喷嘴进口蒸汽的焓值为3369.3 kJ/kg,初速度c0= 50 m/s,喷嘴出口蒸汽的实际速度为c1= 470.21 m/s,速度系数0.97,本级的余速未被下一级利用,该级内功率为P i= 1227.2 kW,流量D1 = 47 T/h,求:1)喷嘴损失为多少? 2)喷嘴出口蒸汽的实际焓?3)该级的相对内效率?解:(1) s m c c t /75.48497.021.47011===ϕ 喷嘴损失:kg kJ c h t n /94.6)97.01(100075.48421)1(2122221=-⋅=-=∆ϕξ (2) kg kJ kg J c h c /25.1/12502200===∆ kg kJ h h h c /55.337025.13.336900*0=+=∆+=kgkJ c h h t t /3253100075.4842155.337021221*01=⋅-=-=喷嘴出口蒸汽的实际焓:kg kJ h h h n t /326094.6325311=+=∆+=ξ (3) kg kJ h h h t t t /55.117325355.33701**=-=-=∆kg kJ D P h i i /941000472.1227360036001=⨯⨯==∆ 级的相对内效率:80.055.11794*==∆∆=t i ri h h η2. 某冲动级级前压力p 0=0.35MPa ,级前温度t 0=169o C, 喷嘴后压力p 1=0.25MPa, 级后压力p 2=0.56MPa,喷嘴理想焓降Δh n =47.4kJ/kg, 喷嘴损失Δh nt =3.21kJ/kg, 动叶理想焓降Δh b =13.4kJ/kg, 动叶损失Δh bt =1.34kJ/kg, 级的理想焓降Δh t =60.8kJ/kg ,初始动能Δhc0=0,余速动能Δh c 2=2.09kJ/kg, 其他各种损失ΣΔh=2.05 kJ/kg 。
计算:级的反动度Ωm若本级余速动能被下一级利用的系数为0.97,计算级的相对内效率ηri 。
解:级的反动度Ωm =Δh b /Δh t =13.4/60.8=0.22级的相对内效率ηri =(Δh t -Δh n ζ-Δh b ζ-Δh c2-ΣΔh)/(Δh t -μ1×Δh c2)=0.923. 某反动级理想焓降Δh t =62.1kJ/kg ,初始动能Δh c0=1.8 kJ/kg, 蒸汽流量G=4.8kg/s ,若喷嘴损失Δh n ζ=5.6kJ/kg, 动叶损失Δh b ζ=3.4kJ/kg ,余速损失Δh c2=3.5kJ/kg ,余速利用系数μ1=0.5,计算该级的轮周功率和轮周效率。
解:级的轮周有效焓降Δhu=Δh t *-δh n -δh b -δh c2=62.1+1.8-5.6-3.4-3.5=51.4kJ/kg轮周功率P u =G×Δh u =4.8×51.4=246.7kW轮周效率ηu =Δh u /E 0=Δh u /(Δh t *-μ1×δh c2)=51.4/(62.1+1.8-0.5×0.35)= 82.7%4. 某级蒸汽的理想焓降为Δh t = 76 kJ/kg ,蒸汽进入喷嘴的初速度为 c 0 = 70 m/s ,喷嘴出口方向角α1 =18°,反动度为Ωm = 0.2,动叶出汽角β2 = β1-6°,动叶的平均直径为d m = 1080 mm ,转速n = 3000 r/m n ,喷嘴的速度系数φ = 0.95,动叶的速度系数ψ = 0.94,求:动叶出口汽流的绝对速度c 2 。
动叶出口汽流的方向角α2 。
绘出动叶进出口蒸汽的速度三角形。
解:kJ/kg 78.45 2.45 76 /1000700.5 762220*=+=⨯+=+∆=∆c h h t t m/s 336.57100045.78)2.01(295.0)1(2*11=⨯⨯-⨯⨯=∆Ω-==t m t h c c ϕϕ=⨯⨯=⋅=60300008.114.360nd u m π169.56 m/s m/s 182.9718cos 56.16957.336256.16957.336cos 2022112211=⨯⨯⨯-+=-+=αu c u c w00111164.3497.18218sin 57.336arcsin sin arcsin =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=w c αβ001228.64664.346=-=-=ββkJ/kg 15.6978.450.2*=⨯=∆Ω=∆t m b h hm/s239.3997.182100069.15294.022212=+⨯⨯=+∆=w h w b ψ m/s 121.6964.28cos 56.16939.239256.16939.239cos 2022222222=⨯⨯⨯-+=-+=βu w u w c︒=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=70.5469.12164.28sin 39.239arcsin sin arcsin 2222c w βα 动叶进出口蒸汽的速度三角形5. 已知汽轮机某级的理想焓降为84.3 kJ/kg ,初始动能1.8 kJ/kg ,反动度0.04,喷嘴速度系数0.96,动叶速度系数0.96,圆周速度为171.8 m/s ,喷嘴出口角α1=15°,动叶出口角β2=β1-3°,蒸汽流量G = 4.8 kg/s 。