汽轮机工作原理

汽轮机工作原理简述

汽轮机是一种利用蒸汽带动的原动机，它的工作原理主要是基于蒸汽的热能转换。当具有一定压力和温度的蒸汽进入汽轮机时，首先会流过喷嘴室。喷嘴室的主要作用是使蒸汽降压、升速、转向，将蒸汽的热能转换成动能，形成高速气流，按一定方向喷向动叶片。

在汽轮机的静叶栅内，流道截面是渐缩形的，这使得蒸汽在通过时能够进一步加速和膨胀，从而完成热能向动能的转换。当蒸汽从静叶栅进入动叶栅后，气流继续膨胀和加速，对动叶片产生一个冲击力（冲动力）和一个反作用力（反动力）。在这两个力的作用下，动叶片推动汽轮机主轴转动，产生机械功。

汽轮机通常分为冲动式和反动式两种。在冲动式汽轮机中，蒸汽只在静叶栅中降压膨胀加速，而在动叶栅内不降压不膨胀，动叶只是把蒸汽动能转换成机械功。而在反动式汽轮机中，蒸汽在静叶栅和动叶栅中都进行降压、膨胀和加速，动叶不仅将蒸汽的动能，同时也将蒸汽的部分内能转换成机械功。

多级汽轮机由若干个级串联组成，蒸汽的热能在各个级内连续地转变成机械功，从而提高了汽轮机的功率和效率。这种能量转换的过程——热能→动能→机械能，构成了汽轮机做功的基本单元，也是汽轮机能够持续、稳定输出动力的关键所在。

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