蒸汽轮机zhengqilunji

以水蒸汽为工质的旋转式外燃机，又称汽轮机。图1右面是汽轮机发电厂的热力系统图，水在锅炉1内汽化、过热，吸收热量，内能增加，进入汽轮机2通过作功将一部分内能转变为机械能，作功后的废汽进入凝汽器3，凝成的水用凝水泵4送入给水箱5，再由给水泵6送回锅炉，完成了一个循环，7是冷却用循环水的水泵。为了提高效率，充分利用燃料燃烧所产生的热量，可采用有一级混合加热器的回热循环系统，如图1中左图所示，用蒸汽轮机2排出的热汽在回热加热器6中给将由给水泵5送入锅炉1的水预热。在蒸汽轮机2内从内能到机械能的转换过程是分两阶段进行的：蒸汽进入喷嘴，由于喷嘴内的压强比喷嘴外高，这个压力差推动蒸汽流动，当蒸汽从高压区喷出到低压区时，体积膨胀，压强降低，流速增大，蒸汽的一部分内能转变为汽流的动能；高速汽流以v1冲击汽轮机的叶片，推动叶片，并带动汽轮机轴转动，汽流的动能转变为汽轮机轴的转动动能。返回汽流的速度以v₂表示，这些蒸汽仍有大量的动能，为提高汽轮机的效率，采用多级叶片的汽轮机。图2是速度多级冲动式汽轮机叶片的示意图，蒸汽流经喷嘴1，冲在第一级叶片2上，导向叶片3是固定不动的，它使汽流改变方向，按设计的角度冲击在第二级叶片4上。
蒸汽轮机使用廉价的煤作燃料，同蒸汽机比，它是直接将热运动能量转变为所需要的转动动能，省去了蒸汽机中将往复运动变为旋转运动的一套装置，其功率大，效率高，运行可靠，是带动发电机的理想原动机。

图 1

图2