燃气轮机基本原理和计算

1、第二章燃气轮机基本原理和计算1=12:39112:39#第一节燃气轮机循环的过程方程第二节等压燃气轮机理想简单循环第三节轴流式压气机原理和计算12:39#12:39#第四节燃料燃烧理论12:39#12:39#第五节透平原理提问:为什么现代燃气轮机，尤其是三代以后的 燃气轮机，在热力参数上面要提倡压气机高压比，高涡轮前燃气温度？压气机压比和涡轮前燃气温度的关系?解答:通过燃气轮机的循环分析，就可以明白。本章学习完毕后，将前面的问题作为讨论课的论点进行讨论。具体时间会在后面安排。请同学们 酝酿!讨论课的题目：为什么提倡高压比和高涡轮前燃气温度?12:393第一节燃气轮机循环的过程方程一）、燃气轮机

2、的循环过程二）、压气机内的压缩过程三）、燃烧室中的加热过程四）、透平（涡轮）中的膨胀过程五）、工质在大气中自然放热过程六）、总结12:395附加知识点:燃气轮机四个截面的气体状态参数符号1、） 1截面（压气机进气截面）气流在此处的理想状况的状态参数符号: 温度： 比容： 压强：气流在此处的实际状况的状态参数符号： 温度： 比容： 压强：人（G viP气流在此处的状态参数平均值： 温度： 比容： 压强：F*/, *T （t ）vP7附加知识点:燃气轮机四个截面的气体状态参数符号2、) 2截面(压气机出口截面，燃烧室进口 截面)气流在此处的理想状况的状态参数符号: 温度：比容： 压强：仇)仏P2s

3、气流在此处的实际状况的状态参数符号： 温度：比容： 压强：T2(t2)Pl气流在此处的状态参数平均值： 温度： 比容： 压强：* * *T (t )vP#附加知识点:燃气轮机四个截面的气体状态参数符号WV3P33、） 3截面（燃烧室出口截面，透平进口截 面）气流在此处的理想状况的状态参数符号: 温度： 比容： 压强：怜P.S气流在此处的实际状况的状态参数符号： 温度： 比容： 压强：气流在此处的状态参数平均值: 温度： 比容： 压强：1、） 4截面（透平出口截面）气流在此处的理想状况的状态参数符号: 温度：比容： 压强：心仏） %气流在此处的实际状况的状态参数符号： 温度： 比容： 压强：WV

4、4P4气流在此处的状态参数平均值: 温度： 比容： 压强：PT*（f）v*11一节燃气轮机循环的过程方程T、燃气轮机的循环过程一）、燃气轮机的循环过程1、燃气轮机热力循环称为开式白朗托循环（蒸汽轮机电厂循环称为闭式朗肯循环）燃气轮机开式白朗托循环图见下页12:3913#12过程总气潍每糊喲循严III燃气轮机热力循环图11成空气压缩耗功过程23过程：空气在燃烧室内完 成燃烧升温过程34过程：空气在透平完成膨 胀做功过程41过程：空气排出燃机进入 大气，完成冷源放热过程 完成一次开式循环12:39第一节燃气轮机循环的过程方程 燃气轮机献率我2、压气机压比的关系ill1）、如右图，燃气温度鸟越高，

5、循环效率越高。L1牛迁)f=5(=U67rCj3010 翟比2）、对应一个燃气温度上3的循环 效率有一个最佳压比，即在这个 温度下，在最佳压比值对应的燃 机效率最大。燃气温度越高，相 应的最佳压比就越高，这是燃机 设计施I最关键点。151310 20压比L1y第一节燃气轮机循环的过程方程 、,一）、3）、目前，最先蛙燃气温度达1300C14000 压 气机压比达到1520。因此， 提高燃气轮机效率，改进燃气 轮机的性能，主要要从燃气轮 机的燃气温度和压气机的压比 作手。12:394第一节燃气轮机循环的过程方程3、燃气轮机的刼率写燃1）、燃气温度越高，燃气轮 机的比功就越大，每千克空气 产生的功

6、就越多，一定功率的 机组体积就会越小。142）、在温度一定下，提高增 压比，比功先会增加，但是当 超过一个最佳压比值以后，比 功反而会下降，在设计上要特 别注惫。第_节燃气轮机循环的过程方程4、总之：一）、燃气轮机的循环过程为了计算燃气轮机中工质与外界交换的热量和功量, 必须分析燃气轮机的四个过程中工质的热力状态参数压 力p、比容V、温度t的变化规律和描述过程的数学方程。1512:39第一节燃气轮机循环的过程方程1）、压气机内的压缩过程12:39#第一节燃气轮机循环的过程方程二）、压气机内的压缩过程1、压气机理想绝热压缩空气过程的假设压气机在压缩空气过程中，必须从外界吸收一定量 的压缩功，才能

7、使空气的压力P和温度t升高，比容V缩 小。假设工质只与外界发生功的交换，而无热量交换。 这个与外界没有热量交换的热力过程，是在没有摩擦 和扰动等不可逆现象的理想情况下进行的，成为理想 绝热过程。节 燃气轮机循环的过程方程二）、压气机内的压缩过程2、压气机理想绝热压缩空气过程计算(2-1)由热力学分析，在理想绝热过程中，工质的压力和比容的变化规律为:式中：k为绝热指数，当忽略工质比热随温度而 变化的关系时，它就是所谓的比热比。通常在作近似计算时，空气的绝热指数k可以取 1.4,燃气的k取1.33。节 燃气轮机循环的过程方程二)、压气机内的压缩过程2、压气机理想绝热压缩空气过程计算由严物可知，当工

8、质按理想绝热过程压缩(或膨齢 厨号養整个过程的任何一个工况点上，工质的压力p与其比热容比v的k次方的乘积是彼此相等的。 即(2-2)kkkPsVs =Pi5Vis = PlsV2s12:3925燃气轮机循环的过程方程二）、压气机内的压缩过程2、压气机理想绝热压缩空气过程计算当已知过程的起始状态、I，和终态压力 備， 就可以根据kk 和理想气体状态方程式 P1M尸计算酷捕贡在理想嗪热过程终态的 其它参数 = RTV2s T?s12:39#燃气轮机循环的过程方程二）、压气机内的压缩过程卸盏恕理想绝热压缩空气过程计算pM =常数= = PiX =#2必 pv = RT在理想绝热过程中p与r两式联立联

9、解，得出, 化规律为：-4t=常数p7T与吃间的变Tsvkx =常数Tsk-PjTlSk-Pi丄2S-口Plksp和T关系(2-3)k丁 k=兀np k2sV2sT和v关系12:392712:392912:39#3、理想绝热过程计算举例入=9.807x10 九例1、今有一台压气机，把空气由起始状态，C压缩到。假设这是一个理想压缩过程,却単挂緬终了时，空气夠堆盘8西關感）5岛为多少？V2s，2s已知空气的绝热指数：k = 1.412:39#第一节燃气牝机循坏旳过程万程二）、压气机内的压缩过程3、理想绝热过程计算举例_ _ 為S r -k_P2s上= 1.4因而 T2s=(273+I5)x(8-8

10、263 X1库：根据（23）可知已知空气的绝热指数:T2Sk-(如厂Pls51.41)F- =540.3( AT)9.807 xlO4t2s = T2s - T73 =540.3-273 =267.3(C)根据pv - RTRT2Pls287.05 x 5403=()1768.8263 xlO512:393112:39#12:39#4、实际压缩过程计算理想的绝热压缩过程是不存在的。由于存在摩擦和换热的因素，实际 过程是一个多变的压缩过程，其计算应根据多变过程的规律计算，其中n 为多变指数。整个推理过程为：两式联立py：=常数巧 PsVs =PiM = PlsV2spv = RT12:39#燃气

11、轮机循环的过程方程二)、压气机内的压缩过程4、实际压缩过程计算联解，得出，在理想绝热过程中与T，T与 吃间的变化规律为：陰=常数Ps nn-Pisn-Pi/7-1p和T关系(2-4)J =常数兀儈=.- =兀昨=.-r2X；1 T和v关系即：将绝热指数k改为多变指数n。nk, n的大小与实际压缩过程中存 在的不可逆因素有关，一般为叨在确值后,就用式(2-4),即可算出实际过程中终态空气的状态参数。12:3933第一节燃气轮机循环的过程方程二）、压气机内的压缩过程4、实际压缩过程计算举例实际压缩过程的计算跟理想绝热压缩过程的计算是一样的，不同的只是一个 用多变指数n, 个用绝热指数k。具体的举例

12、略。12:3935第一节燃气牝机循坏旳过程万程二）、压气机内的压缩过程4、实际压缩过程的工程计算根据热力学的多变过程来计算，不能够直观反映在实际压缩过程中不可逆程度 大小。因此，工程上，人们很少利用这个方法。而是引入一个能够比较直观地反映 实际压缩过程中不可逆程度大小的绝热压缩效率，来计算工质的终态温度。4、实际压缩过程的工程计算1）、绝热压缩效率r/c绝热压缩效率，是指工质在理想的绝热压缩过程中所 需吸收的压缩功 Q或（厶卢实际压缩过程中达到同一个 终态压力P1 =肘s嶄需加给工质的实际压缩功厶、或创）比值。即：L I亠二严 式中厶l1 ICTI l I， CCS 9 C88 =267.3-

13、15匚-15265.3-15+0.88x15088=301.7 (C)V212:39rt2Pl287.05x(273+301.7)8.8263 xlO5=0.18741三）、燃烧室中的加热过程事一节 燃气轮机循环的过程方程三）、燃烧室中的加热过程1 燃烧室燃烧过程的理论简化燃烧室的燃烧过程，是空气与燃料混合燃烧，把燃料的化学能释放出来， 转化为热量的过程。这就相当于工质从外界吸收一定量的热，从而温度升 高，比容增大。此时，工质只与外界有热交换，而无机械功交换。当确定 了压气机岀口参数后，由于压气机出口紧接燃烧室入口，因此，也就知道了燃烧室入口处空气的参数。卩2、$和卩2事一节 燃气轮机循环的过

14、程方程三）、燃烧室中的加热过程1、燃烧室燃烧过程的理论间化在没有摩擦等不可逆现象的情况下，可以把燃烧过程看成是一个等压加热过 程，空气与燃料燃烧后将变成高温燃气。在燃烧室的出口处温度升高为，比 容增大为，但压力却维持不变，即 。V3Pl = P3事一节 燃气轮机循环的过程方程三）、燃烧室中的加热过程2、燃烧室燃烧工质的状态参数理论计算根据理想气体的状态方程式不难证明，假如忽略空气与燃气之间气体常数R的微小差别，经等压加热后，燃烧室前后工质状态参数的变化关系应满足如下规律:p2v2= RTV p3v3= RT3Pi=Ps12:394512:39#通常燃烧室出口处燃气的温度是根据李平财单材料特性选

15、择的。目前，随着冶金工业和透平冷却技术的发展，提高到1200 1400C以上。第一节 燃气轮机循环的过程方程三)、燃烧室中的加热过程3、燃烧室燃烧工质的状态参数实际计算实际上，当工质在燃烧室中燃烧加热时，总会有摩擦不可逆现象存在。这将导致 燃烧室出口处燃气的压力 略有下降，其下降程度可以用燃烧室的压力保持系数 来估算，即：(2-6)P3P3 弋P2通常，彳=90%97%最后，根据已经选定的 和估算得利的，利用理想气体炉杳方程式，很容 易确定出燃烧室出口比容 。3V312:3947邕一节燃气轮机循环的过程方程四）r 、透平（涡轮）中的膨胀过程四）、透平（涡轮）中的膨胀过程透平膨胀的理论计算透平处

16、高温高压燃气发生膨胀，对外界输出一定数量的机械功，同时工质的压力 和温度下降，比容增大。假设工质只与外界有机械功的交换，而无热量的交换。在 没有摩擦等不可逆现象的理想情况下，可以认为，在透平中，燃气是按照理想绝热 过程进行膨胀做功的。因而也可以根据式（2-3）来计算燃气状态参数的变化。即：P3sPiP4sp和T关系(2-30=常数 ：吩=兀叮=兀曲T和V关系2、透平膨胀的理论计算举例例3：已知透平前燃气的初始状态参数为卩3 = 8.336 xio5Pat =寂。由于透平后的排气流道还有一定的阻力，致使燃气不敲膨胀到与外界大 气隹力相同的情况，而只能达到d =103x1$燧设这是一个理想绝热膨胀

17、过程，求膨胀终态时的燃气温度 为多 参？4s2、透平膨胀的理论计算举例k-解：对于燃气来说，绝热指数k = 1.33PskPask-Ps1 CQ 1 c4133l= (273 + 900)x(&336x2)根据式（23）可知:T.sk-=1173x05928 = 695.4(K)即：.=7273 =422.4 C2、透平膨胀的实际计算实际上，理想绝热膨胀过程也是不存在的。因不可逆现象造成的摩擦热 ，也会 转加给工质本身，致使工质的终态温度 和比容，都要比按理想绝热膨胀过程达到 的终态温度 和比容 煲加-些，同时还会使工质发出的实际膨胀功减少。12:3953邕一节燃气轮机循环的过程方程四）r 、

18、透平（涡轮）中的膨胀过程12:39#邕一节燃气轮机循环的过程方程四）r 、透平（涡轮）中的膨胀过程从热力学观点看，这个过程正与一个从外界吸收热量二泸J多变膨胀过程相当。因此，在实际膨胀过程中，燃气终态的状态参数也可以 甯武（2-4）来计算。所不同的是在膨胀过程中，多变指数即， onknLtslt12:39#3、透平膨胀的工程计算Cp(T.-T4)U_Lt _lt77 r J - Cp (T.s - T4s ) T3s-T4s 透平进气处爲a3 L(2-6)在现代透平中,% = 0-86 0.921）、绝热膨胀有效效率久当忽略工质定压比热q随温度改变而忽略微变化的特 性时， T. 1 C （T.

19、-TA T3-T4 _ t3-t4hs - hs由此可见，只要已知透平的绝热膨胀有效效率Z，就很容 易求得透平出口处工质的实际温度 办进而求出比容 丁4 12:3944、透平（涡轮）中的膨胀过程3、透平膨胀的工程计算2）、透平膨胀过程的工程计算举例例4、例如已知例3中透平的7=0.89，试求在p4 =p4i=1.03xl04情况下，透平出口处燃气的实际温度以辛解：在例3中已经求得，按照理想绝热膨胀的r4i= 422.4C 已知 ri, =0.89右二900。n qc ?4900 ?4.u = 0.89 u-=乙一入 900-422.4=r4 = 900-0.89 x （900-422.4） =

20、 474.9 C第一节燃气轮机循环的过程方程五）、工质在大气中自然放热过程12:3961第一节燃气轮机循环的过程方程五）、工质在大气中自然放热过程1、理想的自然放热过程在此过程中，工质将对外界释放一定量的余热，使其状态参数回复到 压气机入口处空气的初始状态，工质只与外界有热量交换，而无机械功交换。Pi、儿、A在理想状况下，可以把这个过程看成是一个等压发热过程，其结果将 使工质的温度降低到，比容减小到 。第一节燃气轮机循环的过程方程五）、工质在大气中自然放热过程2、实际的自然放热过程在实际状况下，工质的压力略有下降，即 质回复到。,但放热的纟舞傍摘是使工P、儿、T、由于在这个过程中，工质的初始状

21、态正是透平排气口燃气的状态，工质的终态是压气机入口处大气的状态，这个参数已经求得，就不用再计算了。12:3963第一节燃气轮机循环的过程方程六）、总结12:3965第一节燃气轮机循环的过程方程六）、总结通过前面介绍的方法，很容易求出在燃气轮 机四个工作过程中工质状态参数的变化关系， 还可以进一步探讨在这四个过程中，各种能量 之间的转化规律和定量计算关系。需要指出的是，前面介绍的计算方法是一 种近似方法，因为它没有考虑到在这个过程中， 工质比热随温度的变化关系对状态参数计算的 影响。#二节等压燃气轮机理想简单循环）、理想简单循环功和热变化关系二）、理想简单循环比功、效率、可用功系数三）、燃气轮机

22、循环分析12:3967第二节等压燃气轮机理想简单循环）、理想简单循环功和热变化关系12:39#丄第二节等压燃气轮机理想简单循环T 一）、理想简单循环功和热变化关系A12:3969丄第二节等压燃气轮机理想简单循环T 一）、理想简单循环功和热变化关系12:39#丄第二节等压燃气轮机理想简单循环T 一）、理想简单循环功和热变化关系热力学第一定律为:dq = du + dw12:39#丄第二节等压燃气轮机理想简单循环T 一）、理想简单循环功和热变化关系12:39#丄第二节等压燃气轮机理想简单循环T 一）、理想简单循环功和热变化关系考虑到连续流动机械的“流动功”（项），热第n?而 o故第一定律予写成厂肝

23、匕i=u + pvai = Cpalq = w + CpAT*o据此，在理想等压燃气轮机简单循环中，假设工质为理想气体，在压 缩、加热、膨胀和放热四个热力过程内没有损耗，比热和流量也不变, 则可由等压燃气轮机简单循环图推出各过程中功和热的变换关系。12:39#丄第二节等压燃气轮机理想简单循环T 一）、理想简单循环功和热变化关系A12:3971丄第二节等压燃气轮机理想简单循环T 一）、理想简单循环功和热变化关系12:39#丄第二节等压燃气轮机理想简单循环T 一）、理想简单循环功和热变化关系各个过程的功和热的变化关系如下:1-2压气机中等爛压缩 燃烧室中等压加热吧7)312 =W23 = 0, 0

24、b = Cp 笃)12:39#丄第二节等压燃气轮机理想简单循环T 一）、理想简单循环功和热变化关系各个过程的功和热的变化关系如下:3- 4透平中等嫡膨胀4- 1大气中等压放热W卩=Cp(T3 T4= w41 =0,A41 =-Cp(T4 -Tx )12:39#二节等压燃气轮机理想简单循环12:397312:39#二）、理想简单循环比功、效率、可用功系数12:39#第二节等压燃气轮机理想简单循环b）、理想简单循环比功、效率、可用功系数呼仁 理想简单循环比功1、理想简单循环比功理想简单循环比功:透平的功率减去压气机消耗的功率循环增压比：彳艸最高压力与最低压力之比循环增温比：饨环最高温度与最低温度之

25、比设比热容为定值， 则根据各过程特性可推 证：kkPM =P2j pv RTPL P4，P2 = P3Pl12:3977第二节等压燃气轮机理想简单循环)、理想简单循环比功、效率、可用功系数红红红+ 1 -c T*_ p -Vi 1 7i )(l-k k-1=C T-T7T k 一兀 k +1丿 /厂112:39591、理想简单循环比功 推理比珈透平功率减去压气机消耗功率 已知：工丄,邑，P严P4，P2二P3,TJ PTP刃妇 * * 、 * * 、推岀比珈 Wn=WT-Wc = Cp(T3 -TJ-Cp(T2 -T )二 CPT；卩一1ZZL仝生+ 珀t3 tx片丿第二节等压燃气牝机理想简卑循

26、坏）、理想简单循环比功、效率、可用功系数1、理想简单循环比功理想简单定压加热循坏比功：Wf - % 二 CT分析上式，知当 和 啊定后卩比功1乂 1 压比齊导并令之为零，对寿求彳单最佳增压比 / LT -T7T技仅是增压比-k k-l k -7T k +1 (2-2-1)慨煙I数。将比金对增/ 伙一1） /T （2-2-2）将（2-2-2）代入（221）得最大的循坏比功：jax叫,max = CpT、12:3981第二节等压燃气轮机理想简单循环b）、理想简单循环比功、效率、可用功系数呼仁 理想简单循环比功分析：a、增址增枫“命b、鶴加,71由理想简单定压加热循环比功公式作图在材料热强度许可的前

27、提下，应 尽可能提高 ，进而有利于 提高燃机比功 。71#第二节等压燃气轮机理想简单循环b）、理想简单循环比功、效率、可用功系数呼仁 理想简单循环比功71#第二节等压燃气轮机理想简单循环b）、理想简单循环比功、效率、可用功系数呼仁 理想简单循环比功横坐标为: 纵坐标为:7183第二节等压燃气轮机理想简单循环、理想简单循环比功、效率、可用功系数2、理想简单循环效率 理想简单循环效率：循环绎功与燃烧室加入热量之比Cp-T：）-Cp-T；） t；-Tx瓦bC卩- T；）* 、T；讣 -1丿=1丄2rjnk1k,1 rjik112 )12:3985第二节等压燃气轮机理想简单循环b）、理想简单循环比功、

28、效率、可用功系数2、理想简单循环效率此即为理想简单等压循环效率12:39#第二节等压燃气轮机理想简单循环、理想简单循环比功、效率、可用功系数2理想简单循环效率T*1由理想简单循环效率：p = 1- 1 =1-（2-2-2）/f*k-可以得出a、热效率主要取决于循环增压比，且随 的增大而提高。也就是说热效率主要取决于压气机中绝热压缩的初态温度和终态矚處。_b、热效率和工质的绝热指数的数值有关，而瑚环增温比先关。KT71第二节等压燃气轮机理想简单循环、理想简单循环比功、效率、可用功系数3、理想简单循环可用功系数理想简单循环可用功系数：循环比如透平膨胀功的比值。根据定义，且:U S _ 心=1_ 止

29、=_ Cp（T； _7）一-石C/T；_T：）12:39wT1）* H匕_1”_1 石C 1）_1 厂右（1-空）冇（1- ） T6571第二节等压燃气轮机理想简单循环、理想简单循环比功、效率、可用功系数3理想简单循环可用功系数k-L即用功系数为：A = 1-兀（2公3）得岀亘a、越大，相应的膨胀功越大， 越大。b、禪大，相应的压缩负功越大，越小。 兄兀271等压燃气轮机理想简单循环三）、燃气轮机循环分析12:3993第二节等压燃气轮机理想简单循环三）、燃气轮机循环分析1 实际燃气轮机循环是有损失的，比功、效率和 压比、温比（温度）的关系，结论与理想简单循环 有所不同。12:39#第二节等压燃

30、气轮机理想简单循环三）、燃气轮机循环分析2、实际燃气轮机循环的效率和比功特点:第二节等压燃气轮机理想简单循环10203040压比2）、燃气温度越高，护应的最佳压比就越高。3三）、燃气轮机循环分析2、实际燃气轮机循环的效率和比功特点:12:3997第二节等压燃气轮机理想简单循环三）、燃气轮机循环分析2、实际燃气轮机循环的效率和比功特点:3）、燃气温度一定, 效率最佳增压比高于 比功最佳增压比。例如：民机追求效 率最佳压比，军机 追求比功的。圧比大于10203040压比三）、燃气轮机循环分析2、实际燃气轮机循环的效率和比功特点：3）、得出的结论：A、提高燃气温度要相应提高压比才有效；B、对一定的燃

31、气温度，要选合适的压气机压比；C、不同用途的燃气轮机的设计原则是不同的。固定式电站用燃气轮机要按照 效率最佳压比设计，运输式燃气轮机要按比功最佳压比设计；D、提高压气机和透平的效率对燃气轮机循环特性非常重要。12:39101第三节轴流式压气机原理和计算增压原理二）、轴流式压气机级中工质能量的转化关系压气机叶栅的几何参数四）、防止压气机发生喘振现象的措施五）、压气机通流部分的污染与清洗12:39103第三节轴流式压气机原理和计算增压原理12:39#丄 第三节 轴流式压气机原理和计算h一）、增压原理1、压力“2的空气以速度流过一个通流面积不断增 大的扩压流道时，若这道空气与外界没有热量和机械 功的

32、交换，那么气流速度C降低，空气的压力增 加。3cyc3由伯努利方程：亠三F 与2&12:39105第三节轴流式压气机原理和计算一）、增压原理轴线#12:39第三节轴流式压气机原理和计算一）、增压原理2、压气机的增压原理也是采用此方法动叶叶栅绕轴线向右转动 扩压静叶叶栅不动，但是 其通道面积是逐渐增 加的，如图：、即达到扩掣勺目的动叶叶柵扩压静叶叶栅2轴线10712:3912:39#Q =,压力升高全部在动 仰叶栅中完成。2、压气机的级反动度气流经动叶叶栅后工质压力升高的程 度，可用级反动度 来表示。P0/?1/越大，工质的压力升高越是在 痂十叶栅中完成。第三节轴流式压气机原理和计算二）、轴流式

33、压气机级中工质能量的转化关系12:39109第三节轴流式压气机原理和计算、轴流式压气机级中工质能量的转化关系FA、1、流经压气机动叶叶栅的力轴线12:39#第三节轴流式压气机原理和计算、轴流式压气机级中工质能量的转化关系轴线12:39#第三节轴流式压气机原理和计算、轴流式压气机级中工质能量的转化关系FU =Gy(C“ -C2JF：是作用在叶轮平均直径islj面上的切向作用力。轴线12:39111第三节轴流式压气机原理和计算、轴流式压气机级中工质能量的转化关系FA、2外界加给Gy工质的机械功率轴线12:39113第三节轴流式压气机原理和计算、轴流式压气机级中工质能量的转化关系FA、轴线12:39

34、115第三节轴流式压气机原理和计算三）、压气机叶栅的几何参数12:39#第三节轴流式压气机原理和计算四）、防止压气机发生喘振现象的措 施12:39#第三节轴流式压气机原理和计算四）、防止压气机发生喘振现象的措施1、喘振的根本原因:由于攻角过大，使气流在叶背处发生分离而且这 种气流分离严重扩展至整个叶栅通道。弦线8512:39#第三节轴流式压气机原理和计算四）、防止压气机发生喘振现象的措施2、喘振时的现象：发动机的声音由尖哨转变为低沉、振动加大；压气机 出口总压和流量大幅度的波动；转速不稳定，推力突然下降并且有大幅度 的波动；发动机的排气温度升高，造成超温；严重时会发生放炮，气流中 断而发生熄火

35、停车。因此，一旦发生上述现象，必须立即采取措施，使压 气机退出喘振工作状态。第三节轴流式压气机原理和计算四）、防止压气机发生喘振现象的措施3、防止喘振措施：D、设计压气机时合理选择各级之间流量系数的配合关系，力求扩大压气机的稳定工作 范围。2）、在压气机第一级或若干级装设可旋转叶片。3）、在压气机通流部分的某一个或若干个截面上，安装防喘放气阀。4）、合理选择压气机的运行工况点，使机组在额定负荷工况下的运行点离压气机喘振边 界有足够的安全裕量。5）、把一台高压比的压气机，分解成两个压比较低的高低压气机，依次串联工作，并分 别用两个透平来分别带动。12:3987第三节轴流式压气机原理和计算五）、压气机通流部分的污染与清洗12:39#第三节轴流式压气机原理和计算五