轮机导论-第2讲-船舶动力装置蒸汽轮机动力装置.ppt

(1) 加入的热量 q 1 在过程 4-5 、 5-6 和 6-1 中，热量 是在一定的压力 P 1 下加入，等压下 加入的热量可以由过程的初始和终 点的焓差来表示。 加入的热量 q 1 为 ： 在 T-S 图上，此热量可用加热 线下的面积 m-4-5-6-1-n-m 表示。 4 1 1 i i q ? ? 2 ）循环参数关系 (2) 放出的热量 q 2 过程 2-3 是循环的等压放热过 程，所 放出的热量 q 2 为 ： 在 T-S 图上，此热量可用面 积 m-3-2-n-m 来表示。 3 2 2 i i q ? ? 2 ）循环参数关系 (3) 膨胀功 l T 汽轮机中的 膨胀功 l T ： ( 绝热膨胀等熵过程 ) 2 1 i i l T ? ? (4) 水泵所消耗的功 l P 循环中 水泵所消耗的功 l P ： ( 绝热压缩等熵过程 ) (5) 有效功 l 0 循环的 有效功 l 0 ： ( 相当于 1-2-3-4-5-6-1 的面积 ) 3 4 i i l p ? ? ) ( ) ( 3 4 2 1 0 i i i i l l l p T ? ? ? ? ? ? 2 ）循环参数关系 (6) 有效热量 q 0 循环的 有效热量 q 0 ： (7) 热效率 η t 循环 热效率 ? t ： ) ( ) ( 3 2 4 1 2 1 0 i i i i q q q ? ? ? ? ? ? 4 1 3 4 2 1 4 1 3 2 4 1 1 2 1 ) ( ) ( ) ( ) ( i i i i i i i i i i i i q q q t ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2 ）循环参数关系 在较低的初始蒸汽参数的动力装置（ 3MPa 以下） 中，水泵消耗的功 比 小得多，可以略去不 计，则 循环热效率的近似式 为： 4 1 2 1 i i i i t ? ? ? ? 3 4 i i ? 4 1 i i ? 注： 2 ）循环参数关系 3 ）提高循环热效率的方法 a) 在相同的背压 P 2 下，提高蒸汽的初始温度 t 1 和 压力 P 1 。 b) 在相同的蒸汽初始压力 P 1 和初始温度 t 1 下，降 低背压 P 2 也能使热能效率提高。 c) 采用给水预热器，利用已在主机作过部分功的蒸 汽的汽化潜热来预热给水。使进入冷凝器的蒸汽量减 少，而被冷却水带走的热量也就减少了，循环热效率 得到提高。 二、汽轮机原理与结构 汽轮机是一种旋转式发动 机，蒸汽在汽轮机中的工作过 程是连续的，且具有两次能量 转换：先是 蒸汽的热能转变为 汽流的动能 ，然后是 动能转变 为转动叶轮的机械功 。 低压凝汽式汽轮机 单级冲动式汽轮机 l- 轴； 2- 叶轮； 3- 叶片； 4- 喷管； 5- 机壳 （汽缸）； 6- 轴承。 1. 冲动式汽轮机 蒸汽首先在喷管中膨胀， 在膨胀过程中蒸汽的压力降 低而流速大大提高。如图所 示，压力由 P0 下降至 P1 ，速 度由 C0 增加至 C1 。高速汽 流随即进入工作叶片 3 所形 成的弯曲形槽道，按照它的 形状使汽流拐弯时，就产生 了离心力作用在叶片上，从 而推动叶轮旋转，从轴上输 出机械功 。 1) 结构与原理 第 2 章 船舶动力装置 2.1 蒸汽轮机动力装置 2.2 舰船燃气轮机装置 2.3 柴油机动力装置 2.4 核动力装置 2.5 联合动力装置 引言 船舶动力装置 是指将 燃料化学能 转化为 热 能 、 机械能 使船舶产生推进力保证船舶航行和 提供能量消费的全部机械、设备和系统的总合 体。 ? 船舶动力装置的类型 引言 分类方法 按使用工质分 按主机型式分 按使用燃料分 类 型 蒸汽动力装置