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汽輪機的介绍和发展史
- 2018-12-10 -

 

 汽輪機也稱蒸汽透平發動機,是一種旋轉式蒸汽動力裝置,高溫高壓蒸汽穿過固定噴嘴成爲加速的氣流後噴射到葉片上,使裝有葉片排的轉子旋轉,同時對外做功。汽輪機是現代火力發電廠的主要設備,也用于冶金工業、化學工業、艦船動力裝置中。


 汽輪機是能將蒸汽熱能轉化爲機械功的外燃回轉式機械。來自鍋爐的蒸汽進入汽輪機后,依次经过一 系列环形配置的喷嘴和动叶,将蒸汽的热能转化为汽輪機转子旋转的机械能。蒸汽在汽輪機中,以不同方式进行能量转换,便构成了不同工作原理的汽輪機。

 公元一世纪,亚历山大·希罗描述了利用蒸汽反作用力使气球旋转,又称风神轮,是反动式涡轮机的第一个原型。1629年,意大利的格德·布兰卡(Gde Branca)提出了一种由蒸汽流冲击叶片驱动的旋转轮。1882年,瑞典的C.G.PdeLaval制造了第一台5马力(3.67千瓦)的单级脉冲涡轮机。1884年,英国C.A.Parsons制造了第一台10马力(7.35千瓦)的单级反应式汽輪機。1910,瑞典的B& F. 容克斯川兄弟制造了带有径向流的反动式汽輪機


 十九世紀晚些時候,瑞典的拉瓦爾和英國的帕松斯發明了實用的蒸汽汽輪機。拉瓦尔公司于1882年建成了第一台单级5马力(3.67kW)脉冲汽輪機,解决了喷嘴设计和强度设计问题。单级冲动式汽輪機功率小,很少使用。


 二十世紀初,法國拉托和瑞士佐列分別制造了多級脈沖汽輪機。多级结构开辟了提高汽輪機功率的途径,得到了广泛的应用,机组的功率也在不断增加。1884年,帕森斯获得英国专利权,建造了第一台10马力的多级反应式汽輪機。汽輪機的功率和效率在当时占据了主导地位。


 二十世紀初,柯蒂斯制造了多個速度級的蒸汽汽輪機。每个速度级通常有两排运动叶片。在第一排移动叶片之后,在气缸上安装引导叶片,以将气流引导到第二排移动叶片。速度级汽輪機仅用于小型汽輪機。它们主要驱动泵、鼓风机等。它们也经常被用作中小型多级汽輪機的第一阶段。

 


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