本次授課目標(biāo)了解熱工的基本知識(shí)掌握船舶蒸汽輪機(jī)動(dòng)力裝置的基本組成及其工作原理掌握蒸汽輪機(jī)的熱力循環(huán)過(guò)程了解蒸汽輪機(jī)的優(yōu)缺點(diǎn)及其應(yīng)用第2章船舶動(dòng)力裝置2.1蒸汽輪機(jī)動(dòng)力裝置2.2艦船燃?xì)廨啓C(jī)裝置2.3柴油機(jī)動(dòng)力裝置2.4核動(dòng)力裝置2.5聯(lián)合動(dòng)力裝置引言船舶動(dòng)力裝置是指將燃料化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能、機(jī)械能使船舶產(chǎn)生推進(jìn)力保證船舶航行和提供能量消費(fèi)的全部機(jī)械、設(shè)備和系統(tǒng)的總合體。船舶動(dòng)力裝置的類(lèi)型引言分類(lèi)方法按使用工質(zhì)分按主機(jī)型式分按使用燃料分類(lèi)型蒸汽動(dòng)力裝置蒸汽輪機(jī)動(dòng)力裝置常規(guī)動(dòng)力裝置燃?xì)鈩?dòng)力裝置燃?xì)廨啓C(jī)動(dòng)力裝置核動(dòng)力裝置蒸汽-燃?xì)饴?lián)合動(dòng)力裝置柴油機(jī)動(dòng)力裝置聯(lián)合動(dòng)力裝置1.工質(zhì)

(WorkingMedium):用來(lái)將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的各種流動(dòng)介質(zhì)。工質(zhì)應(yīng)具有良好的膨脹性、流動(dòng)性。例：柴油機(jī)的工質(zhì)是燃?xì)?，蒸汽輪機(jī)的工質(zhì)是水蒸氣。燃?xì)馑羝麩峁せA(chǔ)知識(shí)2.狀態(tài)參數(shù)：用來(lái)描述系統(tǒng)宏觀特性的物理量。壓力

(Pressure,P)溫度(Temperature,T)比容(Specificvolume,V)內(nèi)能(Internalenergy,U)粒子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和勢(shì)能的和。焓

(Enthalpy,H)系統(tǒng)中能夠做功的能量。熵(Entropy,S)物質(zhì)微觀熱運(yùn)動(dòng)混亂程度的標(biāo)志，熱量轉(zhuǎn)化為功的程度?；緺顟B(tài)參數(shù)(可測(cè))熱工基礎(chǔ)知識(shí)(1)壓力

(Pressure,P)壓力：在工程熱力學(xué)中，把工質(zhì)垂直作用在單位容積壁面或分界面上的力稱(chēng)為壓力。國(guó)際單位：N/m2(Pa)工程單位：kgf/cm2,bar英制單位：psi(bf/in2)帕斯卡巴工程氣壓標(biāo)準(zhǔn)氣壓磅力/英寸2毫米汞柱米水柱(Pa)(bar)(at)(atm)(psi)(Torr)N/m210N/m2kgf/cm2760mmHg1bf/in2mmHgmH2O110-51.0210-50.9910-51.4510-47.510-31.0210-4壓力單位換算表熱工基礎(chǔ)知識(shí)①大氣壓力pb(Barometric,atmosphericpressure)：緯度45度平均海平面上常年大氣壓力的平均值為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(atm)。②絕對(duì)壓力p(Absolutepressure)：工質(zhì)作用在容器壁面上的實(shí)際壓力。③表壓力pg(Gaugepressure)：用壓力表測(cè)得的數(shù)值，pg=p-pb。④真空度pv(Vacuum)：用真空表測(cè)得的數(shù)值，pv=pb-p。1atm=760mmHg=101325Pa=0.101325MPa=1bar熱工基礎(chǔ)知識(shí)ppgapb大氣壓力0bpvp大氣壓力0pbpg=

p-pbpv=pb-p(2)溫度(Temperature,T)溫度：表示物質(zhì)冷熱程度的狀態(tài)參數(shù)。溫度的數(shù)值表示方法ssssss叫做溫標(biāo)(Temperaturescale)

。華氏溫標(biāo)(Fahrenheit)：在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，純水冰點(diǎn)定為32度，沸點(diǎn)212度，兩點(diǎn)間均分180等份，每份為1華氏度，記作1F，符號(hào)tF。攝氏溫標(biāo)(Celsius)：在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，純水冰點(diǎn)定為0度，沸點(diǎn)100度，兩點(diǎn)間均分100等份，每份為1攝氏度，記作1C

，符號(hào)tC。開(kāi)氏溫標(biāo)(Kelvin)：攝氏零下273.15C為零度，每度的間隔與攝氏溫標(biāo)相同，記作1K

，符號(hào)TK。熱工基礎(chǔ)知識(shí)冷卻水、燃油、滑油柴油機(jī)排氣數(shù)字顯示(3)比容和密度比容(Specificvolume)：1kg的物質(zhì)所占的容積，m3/kg。V-容積，m-質(zhì)量密度(Density)：1m3的物質(zhì)所具有的質(zhì)量，kg/m3。，熱工基礎(chǔ)知識(shí)(4)理想氣體狀態(tài)方程

(Idealgasstateequation)R-氣體常數(shù)(Gasconstant)空氣、柴油機(jī)的燃?xì)獾?，可按理想氣體進(jìn)行計(jì)算。蒸汽、制冷劑蒸汽，不能當(dāng)作理想氣體。熱工基礎(chǔ)知識(shí)3.水蒸氣的性質(zhì)飽和溫度

：一定壓力下水開(kāi)始沸騰的溫度稱(chēng)為該壓力下的飽和溫度。1atm,100C;2atm,200C。特點(diǎn)：飽和溫度隨壓力的變化而變化，壓力越高對(duì)應(yīng)的飽和溫度越高。飽和壓力

：一定溫度下壓力達(dá)到某一定值時(shí)水開(kāi)始沸騰的溫度稱(chēng)為該溫度下的飽和壓力。特點(diǎn)：僅與溫度有關(guān)，溫度越高飽和壓力越高。過(guò)熱蒸汽

：水在等壓加熱沸騰汽化完畢后，再加熱蒸汽，溫度升高而壓力不變，這樣的蒸汽稱(chēng)過(guò)熱蒸汽。熱工基礎(chǔ)知識(shí)4.熱量

：系統(tǒng)和外界由于溫度差而通過(guò)邊界傳遞的能量外界給系統(tǒng)加熱，Q+；系統(tǒng)對(duì)外界放熱，Q-。熱工基礎(chǔ)知識(shí)5.功和功率功：當(dāng)封閉系統(tǒng)通過(guò)邊界和外界之間發(fā)生相互作用時(shí)，如果外界的唯一效果是升起重物，則系統(tǒng)對(duì)外界作了功；反之，如果外界的唯一效果是降低重物，則外界對(duì)系統(tǒng)作了功。熱工基礎(chǔ)知識(shí)5.功和功率功率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)所做的功。其單位為“馬力”(ps)或“千瓦”(kW)。1ps=75kgf.m/s=0.735kWps-工制馬力，hp-英制馬力,1ps=0.986hp熱量與功之間關(guān)系：功可以完全地轉(zhuǎn)化為熱，熱卻只能部分地轉(zhuǎn)化為功，而且只能通過(guò)工質(zhì)的熱膨脹來(lái)實(shí)現(xiàn)。熱工基礎(chǔ)知識(shí)6.熱效率：效果與代價(jià)之比燃油在高壓下噴入汽缸，同汽缸內(nèi)的空氣混合燃燒產(chǎn)生熱量Q1，高溫高壓的燃?xì)馀蛎浲苿?dòng)活塞移動(dòng)，并通過(guò)連桿曲柄機(jī)構(gòu)變成回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)推進(jìn)器回轉(zhuǎn)，對(duì)外界作機(jī)械功W。作功用的低溫低壓燃?xì)馀懦銎?，并借走熱量Q2，完成一個(gè)工作循環(huán)。根據(jù)能量守恒定律，工質(zhì)在一個(gè)循環(huán)中，對(duì)外界作的機(jī)械功W(效果)等于從高溫?zé)嵩次盏臒崃縌1(代價(jià))減去傳給低溫?zé)嵩吹臒崃縌2，即：W=Q1-Q2。熱工基礎(chǔ)知識(shí)6.熱效率：效果與代價(jià)之比。W-機(jī)械功Q1-從高溫?zé)嵩次盏臒崃縌2-傳給低溫?zé)嵩吹臒崃孔罾硐胙h(huán)、即熱效率最高的循環(huán)是卡諾循環(huán)

(Carnotcycle)

η<100%T1-高溫?zé)嵩礈囟?，T2-低溫?zé)嵩礈囟葻峁せA(chǔ)知識(shí)7、傳熱的基本方式（1）導(dǎo)熱導(dǎo)熱(Heatconduction)：不依賴(lài)于物體各部分的相對(duì)位移熱量在物體內(nèi)部進(jìn)行的熱量傳遞。Q-導(dǎo)熱熱流量,WF-面積,m2-厚度,m-導(dǎo)熱系數(shù),W/(mC)導(dǎo)熱、對(duì)流換熱、輻射換熱熱工基礎(chǔ)知識(shí)（2）對(duì)流換熱對(duì)流換熱(Convectiveheatexchange)：運(yùn)動(dòng)著的流體與固體表面接觸時(shí)的換熱過(guò)程成為對(duì)流換熱。-放熱系數(shù)，W/(m2C)t-溫差，C熱工基礎(chǔ)知識(shí)（3）輻射換熱輻射換熱(Radiationheatexchange)：靠電磁波中的可見(jiàn)光線(xiàn)和紅外線(xiàn)來(lái)傳遞熱量。輻-輻射放熱系數(shù)，W/(m2C)F2-吸收輻射熱的物體表面積，m2輻射能的吸收、反射和透射熱工基礎(chǔ)知識(shí)（4）傳熱過(guò)程傳熱過(guò)程

(Processofheatexchange)：導(dǎo)熱、對(duì)流、輻射三種傳熱方式的復(fù)合過(guò)程。K-傳熱系數(shù)，W/(m2C)t-傳熱溫差，CF-傳熱面積，m2熱工基礎(chǔ)知識(shí)船舶蒸汽輪機(jī)動(dòng)力裝置是以鍋爐產(chǎn)生的蒸汽為工質(zhì)，以汽輪機(jī)作為主機(jī)，其功率通過(guò)減速器，傳遞到螺旋槳以推進(jìn)船舶。2.1蒸汽輪機(jī)動(dòng)力裝置一、基本組成和簡(jiǎn)單熱力循環(huán)

1、蒸汽輪機(jī)動(dòng)力裝置的基本組成與工作原理下圖所示為其組成部件1-鍋爐；2-蒸汽過(guò)熱器；3-空氣預(yù)熱器；4-高壓汽輪機(jī)；5-低壓汽輪機(jī)；6-主冷凝器；7-凝水泵；8-給水預(yù)熱器；9-給水泵；10-減速齒輪；11-螺旋槳；12-循環(huán)水圖

船舶蒸汽輪機(jī)動(dòng)力裝置的基本組成(1)燃油燃燒燃油由燃油泵從油柜中抽出并加壓后送至位于鍋爐中的噴油器，由噴油器噴入鍋爐爐膛，在爐膛內(nèi)與鼓風(fēng)機(jī)送來(lái)的空氣進(jìn)行氧化反應(yīng)（即燃燒），從而釋放出大量的熱能，這些熱能將鍋爐中的水加熱成為高溫高壓的蒸汽。A.蒸汽過(guò)熱器；B.汽輪機(jī)；C.冷凝器；D.給水泵；K.鍋爐蒸汽輪機(jī)的基本工作過(guò)程(2)蒸汽作功蒸汽由管路引入主汽輪機(jī)，在主汽輪機(jī)中將從鍋爐中帶來(lái)的壓能和熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。機(jī)械能由汽輪機(jī)的輸出軸傳動(dòng)，通過(guò)后傳動(dòng)裝置（減速齒輪箱）和軸系帶動(dòng)螺旋槳轉(zhuǎn)動(dòng)。A.蒸汽過(guò)熱器；B.汽輪機(jī)；C.冷凝器；D.給水泵；K.鍋爐蒸汽輪機(jī)的基本工作過(guò)程：(3)工質(zhì)循環(huán)做完功后的蒸汽進(jìn)入主冷凝器，被流過(guò)冷凝器的海水冷凝成凝水，再經(jīng)給水加熱器加熱后，由主給水泵，重新被加熱成蒸汽，形成一個(gè)周而復(fù)始的循環(huán)。A.蒸汽過(guò)熱器；B.汽輪機(jī)；C.冷凝器；D.給水泵；K.鍋爐蒸汽輪機(jī)的基本工作過(guò)程：

圖

簡(jiǎn)單蒸汽動(dòng)力裝置的理想循環(huán)

2、簡(jiǎn)單熱力循環(huán)A.蒸汽過(guò)熱器；B.汽輪機(jī)；C.冷凝器；D.給水泵；K.鍋爐簡(jiǎn)單的蒸汽動(dòng)力裝置的理想循環(huán)叫做朗肯循環(huán)右圖為朗肯循環(huán)的T-S圖。圖中：4-5：水在汽鍋中，壓力P1下被加熱到沸騰溫度的過(guò)程；5-6：在汽鍋中，在壓力P1下的汽化過(guò)程；6-1：在壓力P1下，在蒸汽過(guò)熱器中的過(guò)熱過(guò)程；1-2：蒸汽在汽輪機(jī)中的絕熱膨脹過(guò)程，并輸出功；2-3：在壓力P2下，乏汽在冷凝器中的凝結(jié)過(guò)程；3-4：冷凝水在水泵中的絕熱壓縮過(guò)程，并消耗功。1）朗肯循環(huán)及過(guò)程了解加入的熱量q1、放出的熱量q2、膨脹功lT

、水泵所消耗的功lP、有效功l0、有效熱量q0、熱效率ηt

等的函數(shù)式。2）循環(huán)參數(shù)關(guān)系(1)加入的熱量q1在過(guò)程4-5、5-6和6-1中，熱量是在一定的壓力P1下加入，等壓下加入的熱量可以由過(guò)程的初始和終點(diǎn)的焓差來(lái)表示。加入的熱量q1為：在T-S圖上，此熱量可用加熱線(xiàn)下的面積m-4-5-6-1-n-m表示。

2）循環(huán)參數(shù)關(guān)系(2)放出的熱量q2過(guò)程2-3是循環(huán)的等壓放熱過(guò)程，所放出的熱量q2為：在T-S圖上，此熱量可用面積m-3-2-n-m來(lái)表示。

2）循環(huán)參數(shù)關(guān)系(3)膨脹功lT

汽輪機(jī)中的膨脹功lT

：(絕熱膨脹等熵過(guò)程)(4)水泵所消耗的功lP

循環(huán)中水泵所消耗的功lP：(絕熱壓縮等熵過(guò)程)(5)有效功l0

循環(huán)的有效功l0：(相當(dāng)于1-2-3-4-5-6-1的面積)2）循環(huán)參數(shù)關(guān)系(6)有效熱量q0

循環(huán)的有效熱量q0：

(7)熱效率ηt

循環(huán)熱效率t

：2）循環(huán)參數(shù)關(guān)系

在較低的初始蒸汽參數(shù)的動(dòng)力裝置（3MPa以下）中，水泵消耗的功比小得多，可以略去不計(jì)，則循環(huán)熱效率的近似式為：注：2）循環(huán)參數(shù)關(guān)系3）提高循環(huán)熱效率的方法

a)在相同的背壓P2下，提高蒸汽的初始溫度t1和壓力P1。

b)在相同的蒸汽初始?jí)毫1和初始溫度t1下，降低背壓P2

也能使熱能效率提高。

c)采用給水預(yù)熱器，利用已在主機(jī)作過(guò)部分功的蒸汽的汽化潛熱來(lái)預(yù)熱給水。使進(jìn)入冷凝器的蒸汽量減少，而被冷卻水帶走的熱量也就減少了，循環(huán)熱效率得到提高。

二、汽輪機(jī)原理與結(jié)構(gòu)

汽輪機(jī)是一種旋轉(zhuǎn)式發(fā)動(dòng)機(jī)，蒸汽在汽輪機(jī)中的工作過(guò)程是連續(xù)的，且具有兩次能量轉(zhuǎn)換：先是蒸汽的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)槠鞯膭?dòng)能，然后是動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)動(dòng)葉輪的機(jī)械功。低壓凝汽式汽輪機(jī)單級(jí)沖動(dòng)式汽輪機(jī)

l-軸；2-葉輪；3-葉片；4-噴管；5-機(jī)殼（汽缸）；6-軸承。1.沖動(dòng)式汽輪機(jī)蒸汽首先在噴管中膨脹，在膨脹過(guò)程中蒸汽的壓力降低而流速大大提高。如圖所示，壓力由P0下降至P1，速度由C0增加至C1。高速汽流隨即進(jìn)入工作葉片3所形成的彎曲形槽道，按照它的形狀使汽流拐彎時(shí)，就產(chǎn)生了離心力作用在葉片上，從而推動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)，從軸上輸出機(jī)械功。

1)結(jié)構(gòu)與原理

2）特點(diǎn)

a)噴管的橫截面大小是逐漸變化的。

b)蒸汽僅在噴管產(chǎn)生不同程度的膨脹，即壓力降低而速度增加。

c)工作葉片槽道橫截面大小不變，蒸汽流過(guò)時(shí)并不發(fā)生膨脹，同時(shí)壓力也沒(méi)有什么變化，而蒸汽以較低的速度流出。

d)高速汽流通過(guò)工作葉片彎曲的槽道產(chǎn)生離心力作用于汽輪機(jī)葉輪而作功。

這種僅僅利用噴嘴噴出高速汽流的動(dòng)能通過(guò)離心力作用推動(dòng)葉輪而作功的汽輪機(jī)，就稱(chēng)為沖動(dòng)式汽輪機(jī)。1.沖動(dòng)式汽輪機(jī)2．反動(dòng)式汽輪機(jī)

1-進(jìn)汽管

2-進(jìn)汽室

3-導(dǎo)向葉片

4-工作葉片

5-機(jī)殼

6-轉(zhuǎn)鼓

7-軸承

8-平衡活塞

9-止推軸承單級(jí)反動(dòng)式汽輪機(jī)1)結(jié)構(gòu)2)原理當(dāng)蒸汽自進(jìn)汽管1進(jìn)入進(jìn)汽室2，經(jīng)固定不動(dòng)的導(dǎo)向葉片時(shí)壓力下降，由P1降低到P`；而蒸汽速度大為提高，由C0提高到C1。

高速汽流隨即流入裝在轉(zhuǎn)鼓6上的工作葉片4，并沿葉片間槽道轉(zhuǎn)變方向，其離心力作用于工作葉片上，同時(shí)由于工作葉片槽道截面不斷變化，因此蒸汽在工作葉片中流過(guò)時(shí)繼續(xù)膨脹使壓力進(jìn)一步降低到P2，由于工作葉輪中汽流相對(duì)速度增加,由W1增至W2，產(chǎn)生了反作用力，兩者合力的作用使轉(zhuǎn)鼓得到旋轉(zhuǎn)，把動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械功。2．反動(dòng)式汽輪機(jī)

3）特點(diǎn)a)導(dǎo)向葉片槽道和工作葉片槽道的橫截面大小都是變化的。b)蒸汽在導(dǎo)向葉片槽道和工作葉片槽道產(chǎn)生不同程度的膨脹，即壓力降低而速度增加。c)高速汽流通過(guò)工作葉片彎曲的槽道時(shí)產(chǎn)生離心力和因進(jìn)出口汽流(相對(duì)速度增加形成的)速度差而產(chǎn)生反作用力。d)離心力和反作用力共同推動(dòng)汽輪機(jī)葉輪而作功。e)工作葉片前后二端有壓力差，因此產(chǎn)生了不平衡的軸向推力。2．反動(dòng)式汽輪機(jī)1）級(jí)的概念一列工作葉片加上它所屬的一列噴管或?qū)蛉~片構(gòu)成汽輪機(jī)的“一級(jí)”。2）分級(jí)的作用

使葉輪圓周速度u與氣流速度c之比值（通常稱(chēng)u/c為特性比）處于最佳范圍，以提高汽輪機(jī)的效率。3）分級(jí)的方法

有兩種分級(jí)的方法：一種是速度分級(jí)，另一種為壓力分級(jí)。

3.多級(jí)式汽輪機(jī)如果蒸汽在一列噴管中獲得的動(dòng)能，分別由兩列或多列工作葉片來(lái)接受，亦即蒸汽的速度分別在兩列或多列工作葉片中依次地降落，則稱(chēng)為速度分級(jí)的汽輪機(jī)。

l-工作葉片；2-工作葉片；3-導(dǎo)向葉片；4-噴管；5-機(jī)殼（汽缸）雙速度級(jí)的汽輪機(jī)簡(jiǎn)圖i)速度分級(jí)的汽輪機(jī)速度分級(jí)的汽輪機(jī)，由于效率較低，作為獨(dú)立的原動(dòng)機(jī)只能做成小功率的用來(lái)帶動(dòng)輔機(jī)。它的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量尺寸較小，造價(jià)便宜。

l-工作葉片；2-工作葉片；3-導(dǎo)向葉片；4-噴管；5-機(jī)殼（汽缸）雙速度級(jí)的汽輪機(jī)簡(jiǎn)圖i)速度分級(jí)的汽輪機(jī)壓力分級(jí)汽輪機(jī)是將汽輪機(jī)的全部壓力降落分配在若干級(jí)內(nèi)完成，這樣在每一級(jí)中的焓降就不致很大，蒸汽從每一級(jí)的噴管中流出的速度亦較低，在汽輪機(jī)適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)速下，蒸汽的動(dòng)能可以較完全地被一列工作葉片所接受而轉(zhuǎn)變?yōu)橥苿?dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的機(jī)械功。具有三壓力級(jí)的沖動(dòng)式汽輪機(jī)簡(jiǎn)圖ii)壓力分級(jí)汽輪機(jī)壓力分級(jí)的汽輪機(jī)效率可以比速度分級(jí)的汽輪機(jī)效率高，因此一般大功率的汽輪機(jī)總是采用壓力分級(jí)的。沖動(dòng)式汽輪機(jī)級(jí)數(shù)隨蒸汽參數(shù)，功率大小及對(duì)經(jīng)濟(jì)性要求而定，可在較大范圍內(nèi)變動(dòng)，一般約14～20級(jí)左右。為了減少一些汽輪機(jī)的級(jí)數(shù)，不使其結(jié)構(gòu)過(guò)于復(fù)雜，多級(jí)汽輪機(jī)的第一壓力級(jí)常常采用雙速度級(jí)的型式，因速度分級(jí)能承受較大的焓降。通常蒸汽輪機(jī)采用沖動(dòng)式，而燃汽輪機(jī)采用反動(dòng)式。4.汽輪機(jī)的分缸和倒車(chē)1）分缸

為了提高汽輪機(jī)的效率以及其它原因，常將汽輪機(jī)高壓部分和低壓部分分開(kāi)，做成不同的轉(zhuǎn)速，分成幾個(gè)汽缸。目前大多數(shù)是雙缸（高壓與低壓），也有分成三缸（高壓、中壓和低壓）。

哈汽600MW超超臨界機(jī)組（二缸二排汽）：一個(gè)高（中）壓缸，一個(gè)低壓缸。為了平衡軸向力，低壓缸通常對(duì)稱(chēng)布置，即汽流從中間進(jìn)入，從兩邊出。a)可提高汽輪機(jī)的效率；

b)可縮短機(jī)組的縱向尺寸并增加其剛性；

c)分缸后每缸的進(jìn)排汽溫度差減小，因此機(jī)殼的應(yīng)力及變形減小;d)分缸可提高生命力，當(dāng)一缸損壞后，另一缸還可繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。但從結(jié)構(gòu)上來(lái)講，多缸機(jī)組比單缸機(jī)復(fù)雜，因此對(duì)有些小功率，蒸汽參數(shù)較低的機(jī)組可設(shè)計(jì)成單缸。2）分缸的目的汽輪機(jī)按其工作原理是不能倒車(chē)的，但是船舶主汽輪機(jī)組必須保證船舶能夠在一定的航速下倒航，為此在主汽輪機(jī)軸上另裝有倒車(chē)級(jí)，它的葉片安裝方向和正車(chē)級(jí)相反，當(dāng)正車(chē)旋轉(zhuǎn)時(shí)，沒(méi)有蒸汽通過(guò)倒車(chē)級(jí)，因此它只是空轉(zhuǎn)。倒航汽輪機(jī)一般是與正車(chē)汽輪機(jī)裝在同一缸內(nèi)，因此對(duì)倒航汽輪機(jī)的要求，盡可能簡(jiǎn)單和小巧。3）倒車(chē)

1)目的

a)用調(diào)節(jié)主汽輪機(jī)的功率來(lái)實(shí)現(xiàn)改變艦船航速。

b)調(diào)節(jié)汽輪機(jī)的功率來(lái)滿(mǎn)足艦船在不同航行條件（如逆風(fēng)，風(fēng)浪等）和不同航速（如巡航速度，經(jīng)濟(jì)速度等）下的功率要求。5.汽輪機(jī)的功率調(diào)節(jié)

a)變質(zhì)調(diào)節(jié)用節(jié)流方法改變汽輪機(jī)前蒸汽狀態(tài)的調(diào)節(jié)方法。

b)變量調(diào)節(jié)不改變蒸汽的初始狀態(tài)，只改變蒸汽量的調(diào)節(jié)方法。

c)混合調(diào)節(jié)應(yīng)用噴管調(diào)節(jié)時(shí)往往既有變量又有變質(zhì)的調(diào)節(jié)方法。2)調(diào)節(jié)方法噴管調(diào)節(jié)簡(jiǎn)圖

主汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速較高，一般為3000～9000r/min，這種高轉(zhuǎn)速機(jī)器不能直接帶動(dòng)螺旋槳，因此在主汽輪機(jī)與螺旋槳之間必須有中間減速傳動(dòng)設(shè)備。目前艦船蒸汽輪機(jī)裝置一般采用齒輪傳動(dòng)，因?yàn)樗屎芨撸患?jí)減速其傳動(dòng)效率達(dá)0.97～0.985；二級(jí)減速為0.96～0.97。而且齒輪的傳動(dòng)比也較大，單級(jí)傳動(dòng)比可達(dá)20，雙級(jí)傳動(dòng)比可達(dá)160。6.汽輪機(jī)的齒輪傳動(dòng)設(shè)備齒輪傳動(dòng)簡(jiǎn)圖下圖示出齒輪動(dòng)設(shè)備的主要工作機(jī)件是主動(dòng)的小齒輪和從動(dòng)的大齒輪。

圖a）表示單級(jí)傳動(dòng)，圖b）表示二級(jí)傳動(dòng)。汽輪機(jī)的有效效率和耗汽率都是衡量汽輪機(jī)經(jīng)濟(jì)性的一個(gè)重要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。

汽輪機(jī)有效效率：根據(jù)商船統(tǒng)計(jì)資料表明，它是隨輸出功率而不同；

368～1100KW=0.6～0.7，1100～3680KW=0.70～0.753680～7