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        渦輪機工作原理

        時間:2011-10-19 14:41來源:www.zzszp.com 作者:德耐爾空壓機
        渦輪機工作原理 一個工作液中含有的勢能 (壓頭 )和動能 (速度頭)。流體可壓縮或不可 。幾個物理原理是受雇于渦輪收集這種能量: 脈沖渦輪機改變一個高速液體或氣體噴射的流動方向。由此產生的沖動旋轉的渦輪葉片減少動能流體流動。有沒有在渦輪葉片的液

        渦輪機工作原理

        一個工作液中含有的勢能 (壓頭 )和動能 (速度頭)。流體可壓縮或不可 。幾個物理原理是受雇于渦輪收集這種能量:

        脈沖渦輪機改變一個高速液體或氣體噴射的流動方向。由此產生的沖動旋轉的渦輪葉片減少動能流體流動。有沒有在渦輪葉片的液體或氣體的壓力(移動葉片)的變化,在蒸汽或燃氣渦輪機的情況下,所有的壓力降在固定葉片(噴嘴)。到達渦輪機之前,改變流體的壓頭速度頭,通過加快與流體 噴嘴水斗車輪和拉瓦爾渦輪只使用此過程。脈沖渦輪機并不需要轉子周圍的壓力窗扇自射流噴嘴前達成在轉子上的輪滑,牛頓第二定律描述的沖動渦輪機的能量轉移。

        反應渦輪機開發的扭矩反應的氣體或液體的壓力或質量。壓力的氣體或液體的變化,因為它通過渦輪轉子葉片傳遞。壓力窗扇是需要包含的工作液,因為它的渦輪級(S)或渦輪機必須完全沉浸在流體流動(如風力渦輪機)行為。套管所包含的內容,并指導工作液和水輪機,保持草案管傳授吸。 弗朗西斯渦輪機和大多數的蒸汽渦輪機使用這個概念。對于可壓縮的工作流體,通常使用多個渦輪階段有效地利用不斷擴大的氣體。 牛頓第三定律描述反應渦輪機的能量轉移。

        一個帕森斯類型反應汽輪機的蒸汽渦輪機,如將用于海洋應用或土地為基礎的發電的情況下,將需要增加約一倍,作為拉瓦爾型沖擊式水輪機葉片行,同等程度熱能轉換。雖然這使得帕森斯渦輪更長的時間,較重,反應發電機組的整體效率略高于相同的熱能轉換為等效的沖擊式水輪機高。

        在實踐中,使用現代渦輪機設計反應和沖動的概念,只要有可能不同程度地使用翼型生成反應電梯,從運動流體和它傳遞到轉子風力渦輪機。風力發電機組風的沖動,也獲得一定的能量,偏轉一個角度。橫流渦輪機被設計成一種沖動機噴嘴,但維持在低水頭應用效率,像一個傳統的水車,通過反應。蒸汽渦輪機,傳統更多的沖動,但繼續朝著在燃氣渦輪機所用的類似的反應設計。在低壓力的工作流體介質擴展為減少壓力小體積。在這些條件下,葉片變得嚴格反應型設計與刀片單純沖動的基礎。原因是由于每個刀片的旋轉速度的影響。由于體積增大,旋轉的刀片高度的增加,和刀片的基礎在相對較慢的速度給小費。這種速度的變化,迫使設計師改變的沖動在該基地,高反應風格的提示。

        發達國家在19世紀中葉古典渦輪機的設計方法。矢量分析相關的渦輪形狀和旋轉的流體流動。首先使用圖形的計算方法。渦輪機零件的基本尺寸的公式有據可查,一個高效的機器能夠可靠地設計用于任何流體流動狀態。一些實證或“經驗法則”的公式計算,和其他基于經典力學 。與大多數工程計算,簡化假設。

        渦輪機工作原理

        速度三角形可以被用來計算渦輪階段的基本性能。天然氣出口固定的渦輪噴嘴導向葉片的絕對速度 V A1 。轉子旋轉速度 U。相對于轉子,氣體的速度,因為它影響轉子的入口是 V R1。打開氣體通過轉子和出口,相對于轉子速度V R2。然而,就絕對數字而言轉子出口速度是V A2。使用這些不同的速度矢量,速度三角形構造。速度三角形可以建在任何通過輪滑節(例如:樞紐,尖,腹部等),但通常在平均舞臺半徑所示。平均舞臺表演,可以計算速度三角形,在這個半徑,使用歐拉方程:

        歐拉方程

        因此:
        歐拉方程一

        其中:

         

        方程一整個階段的具體焓降 
         
        方程二渦輪入口總額(或停滯)溫度 
         
        方程三渦輪轉子周邊速度 
         
        方程四旋轉速度的變化
          渦輪壓力比的函數 方程五和渦輪機的效率。

        現代渦輪機的設計進行了計算,進一步,計算流體力學省卻許多使用的簡化假設,推導出古典公式和計算機軟件有利于優化。這些工具導致渦輪機設計的不斷改善,在過去的40年。

        渦輪機的數值分類的主要是其具體速度。這個數字說明了其最高效率方面的權力和流量的渦輪機的速度。具體的速度是派生的渦輪大小無關。由于流體流動的條件和所需的軸輸出速度,具體速度可以計算和選擇適當的渦輪機的設計。

        具體速度,伴隨著一些基本的公式,可以用來可靠地擴展現有已知的性能設計一個新的大小與相應的業績。

        非設計性能通常顯示為一個渦輪地圖或特征,以上就是渦輪機工作原理。

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        作者:德耐爾@德耐爾空壓機  空壓機修訂日期:2011-10-19
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