燃气轮机与联合循环(第8课透平原理与特性)课件.ppt

1、第三节 透平原理与特性一、透平的类型、结构及特点 类型轴流式 向心式优点：流量大、效率高缺点：级的做功能力小级的做功能力大流量小、效率低应用场合：中小功率燃机大功率燃机轴流式透平的结构整体：转子、静子 转子：动叶片、叶轮或 转鼓、主轴静子：静叶片、气缸 与汽轮机的主要区别（1）缸壁薄（2）级数少（3）转子、叶片需冷却（4）无调节级（5）效率变化影响显著初温的定义（1）燃烧室出口（2）第一级动叶入口（3）进入透平各股气体平均*AT*BT*CT谁大？二、透平级的工作原理（一）基元级的速度三角形欧拉透平公式2221222221wwccwt动量定理导出式（二）基元级中的能量转换关系uuuutwwucc

2、uw212112021102qvdpccpp101101101qppqdppp22221221qccvdpwppt2222112212qccpp热力学第一定理导出式 wwppq2212121222基元级中的能量转换关系 （2）动能和使相对速度提高的反作用力做功向外输出（3）反作用力功的来源：压力势能（1）静叶栅中，压力势能降低动能（+摩擦热）1011020212qppcc2221222221wwccwtwwppq2212121222三、透平的特性1.特性与特性线主要参数 ttmqn*3*3Tp 和特性 nqfTpmtt、一定时，、*3*3之间特有的关系 特性线 *3*3Tpnqttm、以曲线形

3、式表示2.通用特性线常用的定性准则数 折合流量21*3*3dpTqm折合转速*31Tnd*3*3pTqm*3Tn3.典型的通用特性线tmpTqTn随一定，）（*3*3*31*3*3*3)2(TnpTqmt随一定，*3*3*3)3(TnpTqtm随一定，ttTn随一定，*3)4(*3)5(Tntt随一定，crmpTq)(*3*3?的变化四、透平的冷却（一）冷却系统设计要求冷却介质系统设计原则：尽量少的空气可靠冷却（1）从不同部位引气（2）流量分配合理 （3）空气清洁 （二）冷却空气组织（三）叶片冷却冷却方式：气膜、对流、冲击 沿轮盘面的对流冷却通过空心叶根的冷却冲击式轮盘面的冷却通过叶根槽道的冷却气缸的冷却结构（四）冷却技术的发展1.发散冷却2.闭环蒸汽冷却型式优点（1）比热容大、传热好冷却效率高（2）不掺混不降温、无扰动（3）空气需求量小燃气流量大（4）热能可由底循环回收 缺点（1）不大适于单循环（2）复杂，可靠性待验证 课堂小结 1.第三章之第三节：介绍了透平的类型、结构、特 点和工作原理、工作特性，介绍了透平转子 、叶片冷却结构的特点。2.复习：建议通读本章，在阅读的基础上，籍助于 思考题对第三章的内容做一全面小结。