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为了让大家对汽轮机内部有个感性认识， 我先给大家放两个三维小视频。
3 汽轮机的基本工作原理
汽轮机和发电机是火力发电 厂三大主要设备的两大主机， 单机功率大、效率高、运行 平稳、使用寿命长。 汽轮机以蒸汽为工质，将热 能转变为机械能，为发电机 发电提供机械能。
“级”是汽轮机中最基本的工作单 元。在结构上它是由静叶（喷嘴） 和对应的动叶所组成；一列固定的 喷嘴和与它配合的动叶片构成了汽 轮机的基本作功单元，称为汽轮机 的级。
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1883年瑞典工程师拉瓦尔设计制造了世界上第 一台冲动式汽轮机。
1884年英国人帕森斯设计制造了世界上第一台 反动式汽轮机。
人们把汽轮机和发电机有机结合就制造出了现 在我们普遍使用的汽轮发电机组。
汽轮机的应用领域很广泛。发电拖动、工业托 动、船舶拖动。
2．生产电力的方法。
1.风力发电：利用风的动能，来吹动叶轮转动，产生机械能，带 动发电机子转子发电。
从作用力方面分析原理
蒸汽流经级时先在喷嘴中膨胀压力 降低，速度增加一方面通过速度方 向的改变，产生冲动力F1 蒸汽在动叶中继续膨胀，压力降低， 所产生的焓降转化为动能造成动叶 出口的相对速度w2大于进口相对速 度w1，使汽流产生了作用于动叶上 的与汽流方向相反的反动力Fr。 在蒸汽的冲动力和反动力合力作用 下推动动叶旋转作功。
5.水力发电：利用水的势能带动水轮机转动，通过发电机 发电。（古巴伊泰普，美国大古力哥伦比亚河，金沙江 溪洛渡）
6.火力发电： 利用煤、油和可燃气体的燃烧，使其的化学 能转化成热能，再由热能转化成机械能，再由机械能转化 成电能。
发电厂的外景图
空冷发电厂的空冷塔
火力发电厂的几个基本概念
特点：蒸汽仅把从喷嘴中获得的动能转变为机械
功，蒸汽在动叶通道中不膨胀，动叶通道不收缩。
反动作用原理
反动力定义：蒸汽在动叶汽道内膨胀时对动叶的 作用力。根据动量守恒定律，当气体从容器中加 速流出时，要对容器产生—个与流动方向相反的 力。 基本特点：蒸汽在动叶流道中不仅要改变方向， 而且还要膨胀加速，从结构上看动叶通道是逐渐 收缩的。
2.潮汐发电：利用海水的潮长潮落，产生的势能进 行发电。
2.水力发电： 利用水的势能, 来推动水轮机的转子，带动发电机转子 ， 进行发电
3.太阳能发电：利用太阳的光辐射，通过光伏组件吸收热量，产生电能。 （热核反应)，4氢—1氦，1KG氢的热核反应，相当地球燃烧19000T的标煤， 太阳中可燃烧的氢为10分之1，能燃烧100多亿年。电磁波-粒子流。地球接 收的能量只占总能量的20亿分之1。
喷嘴出口处：蒸汽以相
对速度w1进入动叶通道， 由于受到动叶的阻碍，汽流 方向不断改变，最后以相对 速度w2流出动叶通道， 在流道中蒸汽对动叶产生一 个轮周方向的冲动力F1，该 力对动叶作功使动叶转动
蒸汽流过无膨胀动叶通道时速度的变化
冲动作用原理
冲动力的定义：根据力学知识，当一运动物体
碰到另一个静止的物体或者运动速度低于它的物体 时，就会受到阻碍而改变其速度的大小或方向，同 时给阻碍它的物体的一个作用力
1.饱和水：指在一定条件时，水不能再溶解某种物质而达到 此物质的饱和状态，但此饱和水还可以溶解其他物质，里面 物质的溶解度并不会互相影响。 2.饱和蒸汽：当液体在有限的密闭空间中蒸发时 单位时间 内进入空间的分子数目与返回液体中的分子数目相等时，则 蒸发与凝结处于动平衡状态。 3.过热蒸汽：就是在一定压力下，蒸汽达到饱和温度，继续 吸热，温度超过饱和温度。
3.风力发电； 利用风的动能， 4太阳能发电；利用太阳的辐射， 5潮汐发电； 利用海水的势能， 6核能发电； 利用铀235的核反应， 汽轮发电机组的工作原理
4.核能发电：利用铀235的核裂变，产生的能量，进行发电。1个中子进入铀 235原子核以后，原子就变的不稳定，分裂成2个较小质量的原子核，这就是 核裂反应，产生很大的能量的同时，还会放出2-3个中子和其他射线，这些中 子再次进入铀235原子核，不断重复上述核裂变反应。
擦发电机。 1780年意大利医生加法尼,通过动物组织对电
流的反应。 1799年意大利物理学家伏特。他认为电不是
来源动物。
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1800年伏特他发明了世界上第一块电池。 1821年英国人法拉第发明了世界上第一台发电机
（不连续） 1831年他发现当电磁铁穿过一个闭合回路时，线圈
内就会产生电流，这就是“电磁感应”。由此他发 明了世界 上第一台永久磁铁能连续生产电流的发电 机。 1876年德国人西门子他发明了，采用电磁铁连续生 产电流的发电机。
汽轮发电机组的结构及工作原理
崔新佳 2011年7月29日
目录
1 .电的发现及汽轮机应用 2 .生产电力的几种方法 3 .汽轮发电机的基本工作原理 4 .汽轮机的调节系统 5 .汽轮机的保护系统 6 .汽轮机的油系统 7 .汽轮机的基本构造 8 .汽轮机的分类
1 电的发现与生产
600前希腊人泰勒斯 发现了电。 1660年德国人埃里克发明了世界上第一台摩
4.蒸汽湿度：湿蒸汽中所含水分的质量百分数。
5.焓:热力学中表示物质系统能量的一个状态乘积， 即H=U+pV。焓的变化是系统在等压可逆过程中所吸收的热 量的度量。
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6.熵：表示物质系统状态的一个物理量(记为S)，它 表示该状态可能出现的程度。在热力学中，是用以 说明热学过程不可逆性的一个比较抽象的物理量。 孤立体系中实际发生的过程必然要使它的熵增加 7.干球温度：干球温度是温度计在普通空气中所测 出的温度，即我们一般天气预报里常说的气温。 8.湿球温度：湿球温度是指同等焓值空气状态下， 空气中水蒸汽达到饱和时的空气温度，
动叶通道是逐渐收缩的
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热力循环
火力发电厂的基本热力循环 1.卡诺循环 。（奥氏体钢，膨胀系数大， 热导率小，对温度适应性差，抗蠕变能 力差） 2.朗肯循环。（铬钼钢）
4 汽轮机的调节系统
1.液压调节系统。（50年代）机械部件和液压部件 组成。 2.功频电液调节系统。 (60年代 ) 以模拟计算机为基 础的，引入了功率、频率两个控制信号的电液调节 系统，常称为功频电液调节系统。 3.数字调节系统。（70年代）以数字计算机为基础的 数字式电液调节系调节汽轮机的系统。数字调节系 统发出指令后，通过调节汽轮机的阀门，而改变汽 轮机的进汽量，从而达到调整负荷的目的 。