1、第五節(jié) 級(jí)內(nèi)損失和級(jí)的相對(duì)內(nèi)效率 一、級(jí)內(nèi)損失 除前面討論的級(jí)內(nèi)輪周損失即噴嘴損失、動(dòng)葉損失和余速損失之外，級(jí)內(nèi)還有葉高損失、扇形損失、葉輪摩擦損失、部分進(jìn)汽損失、漏汽損失和濕汽損失。 必須指出，并非各級(jí)都同時(shí)存在以上各項(xiàng)損失，如全周進(jìn)汽的級(jí)中就沒(méi)有部分進(jìn)汽損失；采用轉(zhuǎn)鼓的反動(dòng)式汽輪機(jī)就不考慮葉輪摩擦損失；在過(guò)熱蒸汽區(qū)域工作的級(jí)就沒(méi)有濕汽損失；采用扭葉片的級(jí)就不存在扇形損失。 本節(jié)所討論的各項(xiàng)級(jí)內(nèi)損失，目前尚難以完全用分析法計(jì)算，多數(shù)是采用在靜態(tài)和動(dòng)態(tài)試驗(yàn)的基礎(chǔ)上建立的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算。隨試驗(yàn)條件的不同，計(jì)算損失的公式也不同。下面主要介紹國(guó)內(nèi)計(jì)算級(jí)內(nèi)損失的常用公式。 1葉高損失 葉高損失又稱為端部

2、損失，其產(chǎn)生的物理原因及影響因素在上節(jié)已經(jīng)分析過(guò)。它實(shí)質(zhì)上是屬于噴嘴和動(dòng)葉的流動(dòng)損失。工程上為了方便把它單獨(dú)分出來(lái)計(jì)算。葉高損失主要決定于葉高。當(dāng)葉片高度很高時(shí)，可以忽略不計(jì)。葉高必須大于相對(duì)極限高度，否則將急劇增加。葉高損失常用下列半經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算： = （1.5.1）式中 試驗(yàn)系數(shù)，單列級(jí)=1.2（未包括扇形損失）或=1.6（包括扇形損失），雙列級(jí)=2； 不包括葉高損失的輪周有效比焓降，即=，； 葉柵高度，單列級(jí)為噴嘴高度，雙列級(jí)為各列葉柵的平均高度，。葉高損失也可以用以下半經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算： = （1.5.2）即 = （1.5.3）式中 試驗(yàn)系數(shù)，單列級(jí)=9.9，雙列級(jí)=27.6； 噴嘴高度，

3、。2扇形損失汽輪機(jī)級(jí)中實(shí)際應(yīng)用的是環(huán)列葉柵，如圖151(a)所示。它與圖151(b)的平面直葉柵相比，有兩個(gè)特點(diǎn)： 一是葉柵的相對(duì)節(jié)距 =不是常數(shù)而是從內(nèi)徑向外徑成正比例增加的這樣除了平均直徑截面處的相對(duì)節(jié)距為最佳值外，其它各圓周截面的相對(duì)節(jié)距必然偏離最佳值。因此這些截面的葉型損失系數(shù)都大于最小值，這就帶來(lái)了一項(xiàng)額外的流動(dòng)損失；二是空氣動(dòng)力學(xué)上的特點(diǎn)，葉柵出口汽流在軸向間隙中存在著壓力梯度，即由內(nèi)徑向外徑靜壓力逐漸增加，所以會(huì)產(chǎn)生徑向流動(dòng)損失。所有這些就構(gòu)成了扇形損失。計(jì)算扇形損失的半經(jīng)驗(yàn)公式為 = (154) 即 = (155) 從式(154)可見，扇形損失與徑高比有關(guān)。短小，越大，如l0時(shí)

4、，=0007，3時(shí)，0078，兩者相差約11倍。一般當(dāng)812時(shí)，采用等截面直葉片，雖然存在著扇形損失，但加工方便；當(dāng)812時(shí)，為適應(yīng)汽流參數(shù)沿葉高的變化，采用扭葉片，雖然加工復(fù)雜，但避免了扇形損失；當(dāng)很大時(shí)，由式(154)可見，很小，故可忽確不計(jì)。 3葉輪摩擦損失 葉輪摩擦損失，簡(jiǎn)稱摩擦損失，是由兩部分組成的： (1)葉輪兩側(cè)及圍帶表而的粗糙度引起的摩擦損失 當(dāng)葉輪在充滿蒸汽的汽室內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)由于蒸汽的粘性和旋轉(zhuǎn)表面的粗糙度，粘附在葉輪兩側(cè)及外緣表面的蒸汽微團(tuán)被葉輪帶著轉(zhuǎn)動(dòng)，其圓周速度與葉輪表而相應(yīng)點(diǎn)的圓周速度大致相等，緊貼在汽缸壁或隔板表面的蒸汽微團(tuán)的圓周速度為零(見圖152)。由葉輪表面至汽缸

5、壁的間距上蒸汽微團(tuán)的圓周速度是不同的，即存在著速度梯度、因此造成了蒸汽微團(tuán)之間和蒸汽與壁面之間的摩擦。為了克服摩擦和帶動(dòng)蒸汽質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)必然要消耗一部分輪周功。 (2)子午面內(nèi)的渦流運(yùn)動(dòng)引起的損失 緊靠葉輪表面的蒸汽微團(tuán)隨葉輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)，受到離心力的作用，產(chǎn)生向外的徑向流動(dòng)。而靠近汽缸壁或隔板表面的蒸汽微團(tuán)由于速度小，受到的離心力也小，自然地向中心移動(dòng)以填補(bǔ)葉輪處徑向外流的蒸汽，于是葉輪兩側(cè)的子午面內(nèi)便形成了蒸汽的渦流運(yùn)動(dòng)(圖152)。渦流本身要消耗一部分輪周功，而且還使摩擦阻力增加。葉輪摩擦損失通常由實(shí)驗(yàn)確定，一般也可采用斯托多拉經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算： = （1.5.6）式中 葉輪摩擦損失所消耗的功率，k

6、w； 經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，一般取1013； 級(jí)的平均直徑， m; 汽室中蒸汽的平均比容，。如果用比焓差表示葉輪摩擦損失，則 = （1.5.7）葉輪摩擦損失也可以用損失系數(shù)來(lái)表示，即 = （1.5.8）式中 為級(jí)的理想功率，它可以近似地表示為 = （1.5.9）則 = （1.5.10）式中，e為部分進(jìn)汽度、為試驗(yàn)系數(shù)，在光葉輪外緣雷諾數(shù)時(shí)，取=。 從式(156)和式(157)容易看出，葉輪摩擦損失與級(jí)的容積流量成反比。汽輪機(jī)的高壓段較小，f較大。大型機(jī)組低壓級(jí)的很大，很小，甚至可以忽略不計(jì)。另外從式(1510)可知，與速比的三次方成正比，表明當(dāng)增加時(shí)，急劇增大。 4部分進(jìn)汽損失小汽輪機(jī)高壓級(jí)容積流量較小，

7、為了保證噴嘴高度不小于極限相對(duì)高度(如窄葉片高度為12一15m m)，噴嘴葉柵就不能像動(dòng)葉柵那樣整圈布置，而只是占據(jù)部分圓周，這種布置稱為部分進(jìn)汽。此外，調(diào)節(jié)級(jí)由于配汽方式的需要通常采用部分進(jìn)汽。常用裝有噴嘴的弧段長(zhǎng)度（為噴嘴片數(shù)）與整個(gè)圓周長(zhǎng)度的比值來(lái)表示部分進(jìn)汽的程度，稱為部分進(jìn)汽度，即 = （1.5.11） 由于部分進(jìn)汽而帶來(lái)的能量損失稱為部分進(jìn)汽損失，它是由鼓風(fēng)損失和斥汽損失組成的：1) 鼓風(fēng)損失發(fā)生在不裝噴嘴的弧段內(nèi)。當(dāng)部分進(jìn)汽時(shí)，動(dòng)葉通道不是連續(xù)地通過(guò)工作蒸汽。當(dāng)旋轉(zhuǎn)著的動(dòng)葉通過(guò)無(wú)噴嘴的“死區(qū)”弧段時(shí)，動(dòng)葉片就像鼓風(fēng)機(jī)一樣，將“死區(qū)”中基本處于靜止?fàn)顟B(tài)的蒸汽由一側(cè)鼓到另一側(cè)，因此要

8、消耗一部分輪周功；同時(shí)動(dòng)葉兩側(cè)與充滿在軸向間隙中的不工作蒸汽產(chǎn)生摩擦，從而帶來(lái)了摩擦損失，在數(shù)值上比前者還大?？梢?，部分進(jìn)汽度越小，鼓風(fēng)損失越大。為了減少鼓風(fēng)損失，除合理選擇部分進(jìn)汽度外，還經(jīng)常采用護(hù)罩，把“死區(qū)”內(nèi)的動(dòng)葉罩住，如圖153所示，這樣可減少鼓動(dòng)蒸汽量，使鼓風(fēng)損失減小。鼓風(fēng)損失可用下列經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算：= （1.5.12） 式中 裝有護(hù)罩的弧段長(zhǎng)度與整個(gè)圓周長(zhǎng)度之比； 與級(jí)的類型有關(guān)的系數(shù)，對(duì)單列級(jí)0102，一般取015，對(duì)復(fù)速級(jí)0407，般取055。 2斥汽損失與鼓風(fēng)損失相反，它發(fā)生在裝有噴嘴的工作弧段內(nèi)。當(dāng)動(dòng)葉柵經(jīng)過(guò)無(wú)噴嘴的弧段時(shí)，對(duì)應(yīng)的汽道b(圖154)內(nèi)被汽室a中的呆滯蒸汽所充

9、滿。當(dāng)動(dòng)葉進(jìn)入工作弧段時(shí)，除嘴中射出的高速汽流首先必須把汽道中的呆滯蒸汽推出去，并使之加速，從而消耗了工作蒸汽的一部分動(dòng)能。此外由于葉輪高速旋轉(zhuǎn)的作用，在噴嘴組出口端A處，噴嘴葉柵與動(dòng)葉葉柵之間的間隙中將產(chǎn)生漏汽，引起損失；而在噴嘴組的進(jìn)入端B處卻相反，將產(chǎn)生抽汽，將一部分呆滯蒸汽吸入動(dòng)葉汽道。干擾了主汽流，也會(huì)引起損失。這些損失構(gòu)成了斥汽損失，又因?yàn)樗菄娮旎《蝺啥颂幍膿p失，故又稱為弧端損失。 由于動(dòng)葉每經(jīng)過(guò)一組噴嘴弧段時(shí)就要發(fā)生次斥汽損失，所以在相同部分進(jìn)汽度下。噴嘴沿圓周分布的組數(shù)越多，斥汽損失就越大。為了減少斥汽損失，應(yīng)盡量減少噴嘴組數(shù)。斥汽損失的大小可用下列經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算： = （1.

10、5.13）式中 噴嘴組數(shù)，若兩組噴嘴間只相隔一個(gè)噴嘴節(jié)距，則可作為一組； 噴嘴的平均直徑，m; 與級(jí)的類型有關(guān)的系數(shù)，單列級(jí)的=00100l5，一般取00l 2， 復(fù)速級(jí)的=00l 20018，般取00l 6。 5漏汽損失 由于沖動(dòng)級(jí)和反動(dòng)級(jí)的結(jié)構(gòu)不同，級(jí)內(nèi)漏汽量的大小和漏汽對(duì)級(jí)效率的影響也不同，故有必要分開討論兩種級(jí)的漏汽問(wèn)題。 對(duì)于沖動(dòng)級(jí)，隔板前后存在著較大的壓差，而隔板和轉(zhuǎn)軸之間又存在著間隙，因此必定有一部分蒸汽，從隔板前通過(guò)間隙漏到隔板與本級(jí)葉輪之間的汽室內(nèi)(圖l55，a)。由于這部分蒸汽不通過(guò)噴嘴，所以不參加作功，因而形成了隔板漏汽損失。此外，漏進(jìn)這一汽室內(nèi)的蒸汽還有可能通過(guò)噴嘴和動(dòng)

11、葉根部之間的間隙流入動(dòng)葉。由于這些漏汽不是以正確方向進(jìn)入動(dòng)葉的，因此不但不作功，反而擾亂了動(dòng)葉中的主汽流，造成損失。為了避免隔板漏汽混入動(dòng)葉中干擾主汽流，一方面在葉輪上開設(shè)平衡孔，使隔板漏汽經(jīng)過(guò)平衡孔流到級(jí)后，另一方面在動(dòng)葉根部設(shè)置汽封片加以阻擋，并在設(shè)計(jì)時(shí)選取合理的反動(dòng)度，盡量使動(dòng)葉根部不出現(xiàn)吸汽或漏汽現(xiàn)象。 在動(dòng)葉頂部，為了避免轉(zhuǎn)子和汽缸之間的相對(duì)膨脹及轉(zhuǎn)子發(fā)生振動(dòng)時(shí)產(chǎn)生碰撞，在動(dòng)葉頂部與隔板和持環(huán)之間應(yīng)有一定的軸向間隙和徑向間隙 (圖156)。即使是沖動(dòng)級(jí)，動(dòng)葉頂部也有較大的反動(dòng)度，即葉頂前后有較大的壓差，這樣勢(shì)必造成從噴嘴出來(lái)的一部分蒸汽不通過(guò)動(dòng)葉汽道，而由動(dòng)葉頂部間隙漏到級(jí)后(圖15

12、5，a)。由于這部分蒸汽未參加作功，因而構(gòu)成了葉頂漏汽損失。由于漏汽量正比于間隙面積和間隙兩側(cè)的壓差，故減少漏汽損失應(yīng)從減小間隙面積和兩側(cè)壓差這兩方而著手。實(shí)踐證明，采用高低齒汽封，可同時(shí)滿足這兩個(gè)要求。因?yàn)楦叩妄X汽封的間隙可以做得很小，而且汽流每通過(guò)一個(gè)齒就發(fā)生一次節(jié)流作用，使壓力降低一次，故每個(gè)齒只承擔(dān)整個(gè)壓差的一小部分，如圖155(b)所示。 由于每個(gè)汽封齒中蒸汽的流動(dòng)情況都大致與蒸汽在漸縮噴嘴中的流動(dòng)相似，所以漏汽量可以參照噴嘴流量公式計(jì)算。 （1)隔板漏汽損失 根據(jù)上述，隔板漏汽量，為 （1.5.16）式中 汽封齒數(shù)，若為平齒，則應(yīng)修正(方法見第二章)汽封流量系數(shù)，一般取0708(見

13、第二章)汽封間隙面積，=，其中為汽封間隙，為汽封齒的平均直徑，。所以，1kg蒸汽引起的隔板漏汽損失為 = （1.5.17） 或 = （1.5.17a）式中 不含漏汽損失時(shí)級(jí)的有效比焓降，。(2)動(dòng)葉頂部的漏汽損失 葉項(xiàng)漏汽量為 = （1.5.18）或 = （1.5.19）式中 動(dòng)葉頂部間隙的流量系數(shù)。一般取=06(為噴嘴流量系數(shù))； 動(dòng)葉頂部的反動(dòng)度； 動(dòng)葉頂部的當(dāng)量間隙，對(duì)于圍帶上同時(shí)裝有軸向汽封和徑向汽封的結(jié)構(gòu)(如圖156所示)， 其中為開式軸向間隙，為徑向間隙，為葉頂徑向汽封齒數(shù)。這樣，動(dòng)葉頂部的漏汽損失為 = （1.5.20） 動(dòng)葉頂部的漏汽損失，也可以用下列經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算： = （1.

14、5.21）式中 葉頂軸向間隙與動(dòng)葉高度之比，即=/； 與和/有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，從圖1.5.7上查得； 與和圍帶邊厚度有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，可從圖1.5.8上查得； 與和速比/有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，可從圖1.5.9上查得； 噴嘴出口汽流角。 級(jí)的總漏氣損失為 =+ 對(duì)于反動(dòng)級(jí)來(lái)說(shuō)，根據(jù)它的基本結(jié)構(gòu)(圖1510)和工作原理不難分析，其漏汽損失比沖動(dòng)級(jí)大，這是因?yàn)椋?) 內(nèi)徑汽封的漏汽量比沖動(dòng)級(jí)的隔扳漏汽量大，這主要是因?yàn)閮?nèi)徑汽封直徑比隔板汽封直徑大，而汽封齒數(shù)又比較少。2) 動(dòng)葉前后的壓差較大，所以葉頂漏汽量相當(dāng)可觀。反動(dòng)級(jí)葉頂漏汽損失常用下列經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算： = （1.5.22） 為了減少漏汽損失，應(yīng)盡量減小徑

15、向間隙和，但汽輪機(jī)在啟動(dòng)等情況下，靜止部分和轉(zhuǎn)動(dòng)部分受熱不均，溫差較大，為避免兩者摩擦，和又不能過(guò)小。因此采用徑向和軸向汽封結(jié)構(gòu)，以減少漏汽。對(duì)于較長(zhǎng)的扭葉片級(jí)，在無(wú)圍帶的情況下，往往將動(dòng)葉頂部削薄，縮短動(dòng)葉與汽缸(或隔板套)的間隙，從而達(dá)到封汽的作用。此外，還應(yīng)盡量設(shè)法減小葉頂反動(dòng)度，使動(dòng)葉項(xiàng)部前后壓差不致過(guò)大。 6濕汽損失飽和蒸汽汽輪機(jī)的各級(jí)和普通凝汽式汽輪機(jī)的最后幾級(jí)都工作于濕蒸汽區(qū)。由于有水分存在、干蒸汽的工作也將受到一定的影響，這種影響主要表現(xiàn)為一種能量損失，這就是所謂的濕汽損失。產(chǎn)生濕汽損失的原因，有以下幾個(gè)方面：1）前面曾經(jīng)討論過(guò)濕蒸汽的過(guò)飽和現(xiàn)象對(duì)噴嘴通流能力的影響。這種過(guò)飽和

16、現(xiàn)象對(duì)級(jí)的能量轉(zhuǎn)換所產(chǎn)生的影響表現(xiàn)為理想比焓降的減少，如圖l.5.ll所示。由于過(guò)飽和現(xiàn)象的存在，蒸汽進(jìn)入濕蒸汽區(qū)暫時(shí)仍按過(guò)熱蒸汽的規(guī)律膨脹，即定熵指數(shù)仍等于1.3，而不等于1135，用計(jì)算可知，13的等壓線如圖中的虛線所示，而=1135的等壓線如實(shí)線所示，顯然，線段就代表著過(guò)飽和損失，即。過(guò)飽和損失在p-v圖上也能清晰地表示出來(lái)，如圖1512中的陰影面積所示。 2)一般來(lái)說(shuō)，濕蒸汽在膨脹過(guò)程中析出的水殊，尤其是聚集在噴嘴出汽邊的水膜經(jīng)汽流粉碎后所形成的較大顆粒的水珠，其速度總比蒸汽的速度低得多。這樣，在汽水兩相流動(dòng)中，低速的水珠被高速的蒸汽挾帶著流動(dòng)，從而消耗了汽流的部分動(dòng)能，稱之為挾帶損失

17、。3)在汽流的挾帶下，水珠的速度雖有提高，但仍小于汽相的速度。水珠出噴嘴的速度只有蒸汽速度的1013左右，而圓周速度u一樣，使水珠進(jìn)動(dòng)葉的方向角遠(yuǎn)大于 (圖1513)，偏離動(dòng)葉入口方向的水珠撞擊在動(dòng)葉進(jìn)口處的背孤上，產(chǎn)生了阻止葉輪旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)作用，克服它就要消耗一部分有用功，稱之為制動(dòng)損失。 4)從動(dòng)葉出來(lái)的水珠的相對(duì)速度要比蒸汽速度低得多，而圓周速度u是一樣的，使遠(yuǎn)大于 (圖1513)，當(dāng)蒸汽按正確方向進(jìn)入下一級(jí)噴嘴時(shí)，水珠將撞擊在噴嘴進(jìn)口處的壁面上，從而擾亂了主汽流，造成損失，稱之為擾流損失。 5)目前在濕蒸汽級(jí)中采用的各種捕水裝置，當(dāng)從級(jí)內(nèi)排除部分液相的同時(shí)，都不可避免地伴隨著一部分蒸汽同

18、時(shí)被抽出汽輪機(jī)，造成工質(zhì)損失。 以上這幾部分損失總稱為濕汽損失。濕汽損失通常用下列經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算： (1) (1523)式中 未計(jì)濕汽損失時(shí)級(jí)的有效比焓降； 級(jí)內(nèi)蒸汽的平均干度，=1/2（） 算出后，可得級(jí)的實(shí)際排汽狀態(tài)點(diǎn)2，如圖1514所示，濕汽損失也標(biāo)在圖中。 由式(1523)知，濕汽損失與蒸汽的平均濕度(1)成正比。濕度越大，損失也越大，級(jí)的效率也就越低。 由圖1513中的可見，濕蒸汽中的水珠打在動(dòng)葉進(jìn)口邊頂部的背弧上，將使該處受到?jīng)_蝕，葉片表面將被沖蝕成許多密集的細(xì)毛孔，嚴(yán)重者造成葉片缺損，對(duì)汽輪機(jī)的安全運(yùn)行有很大的威脅。隨著單機(jī)功率不斷增大，末級(jí)葉高和葉頂圓周速度也不斷增大，沖蝕程度就

19、更嚴(yán)重，所以對(duì)現(xiàn)代輕汽式汽輪機(jī)末級(jí)最大可見濕度(在h-s圖上查得的濕度)限制在1214以內(nèi)。為了提高濕蒸汽級(jí)的效率和防止動(dòng)葉被沖蝕損壞，一方面可采取有效的去濕方法，另一方面應(yīng)提高葉片本身的抗沖蝕能力。 常用的去濕方法有： 1)由捕水口、捕水室和疏水通道組成的級(jí)內(nèi)捕水裝置如圖1515所示。它有噴嘴后和動(dòng)葉后兩種形式，水珠受離心力的作用被拋向外緣后，經(jīng)過(guò)捕水口槽道l進(jìn)入環(huán)形捕水室2，然后通過(guò)疏水通道3流入壓力更低的低壓加熱器或凝汽器。這種捕水裝置應(yīng)用很廣泛，捕水效率可達(dá)濕蒸汽中所含水分的2030。 2)只有吸水縫的空心噴嘴如圖1516所示。這種去濕裝置是將空心噴嘴經(jīng)環(huán)形通道與壓力比它低的低壓加熱器

20、或凝汽器連通而形成負(fù)壓，這樣，通過(guò)噴嘴上開的吸水縫就可將噴嘴表面上的凝結(jié)水膜吸走。吸水縫有的靠近進(jìn)汽側(cè)，有的靠近出汽側(cè)內(nèi)弧或背弧)。也有把吸水縫開在出汽邊上的，見圖1516。試驗(yàn)表明，吸水縫布置在噴嘴的頂部附近去濕效果最好，因?yàn)樵谶@里集中了水分的主要部分。這種結(jié)構(gòu)的去濕效果比較好，因此被許多制造廠采用。它的缺點(diǎn)是，要有相當(dāng)一部分蒸汽被同時(shí)抽出，這不僅使作功的工質(zhì)減少，而且要求環(huán)形通道的截而必須設(shè)計(jì)得很大，給制造帶來(lái)了一定的困難。 3)采用出汽邊噴射蒸汽的空心噴嘴如圖1517所示?？招膰娮斓膬?nèi)部空間與出汽邊的縫隙相通，縫隙最好設(shè)計(jì)成噴嘴狀。從壓力較高一級(jí)來(lái)的蒸汽經(jīng)汽缸上的環(huán)形室引入空心噴嘴后由出

21、汽邊的縫隙中噴射出去，使噴嘴的尾跡區(qū)消失，阻止該處大粒水珠的形成；同時(shí)使層跡區(qū)汽流速度均衡，這對(duì)提高級(jí)效率和改善動(dòng)葉的應(yīng)力狀況都是有利的。這種方法的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，由壓力較高點(diǎn)送來(lái)的蒸汽，其能量并未損失，而是參加了本級(jí)的膨脹作功。圖1518給出了大功率凝汽式汽輪機(jī)濕蒸汽級(jí)中水珠的運(yùn)動(dòng)規(guī)跡及級(jí)內(nèi)各種去濕裝置的示意圖。 在提高動(dòng)葉本身沖蝕能力方面，通常采取的措施有；采用耐侵蝕性能強(qiáng)的葉片材料（如鈦合金)；在葉片進(jìn)汽邊背弧上鑲焊硬質(zhì)合金，目前常用的辦法是將司太立合金作成薄片焊在動(dòng)葉頂部進(jìn)汽邊的背弧上(圖1519)，對(duì)葉片表面鍍鉻、局部高頻淬硬、電火花強(qiáng)化、氮化等，這些都可增加動(dòng)葉表面硬度，延長(zhǎng)動(dòng)葉使用

22、壽命。 二、級(jí)的相對(duì)內(nèi)效率和內(nèi)功率 由以上分析可知，因級(jí)內(nèi)存在各種損失，級(jí)的理想能量不能全部轉(zhuǎn)變成軸上的有效功?？紤]了各種損失后，級(jí)的實(shí)際熱力過(guò)程線如圖1520所示，圖中表示級(jí)內(nèi)輪周損失以外的其他各項(xiàng)損失之和。對(duì)實(shí)際上未發(fā)生的某項(xiàng)損失或可忽略的項(xiàng)目，應(yīng)予扣除。 圖中畫出了上級(jí)余速被本級(jí)利用，本級(jí)余速不被下級(jí)利用，被下級(jí)部分利用或被下級(jí)全部利用三種情況。 點(diǎn)是本級(jí)噴嘴入口的滯止?fàn)顟B(tài)點(diǎn)，點(diǎn)0是本級(jí)噴嘴入口實(shí)際狀態(tài)點(diǎn)，本級(jí)動(dòng)葉進(jìn)口的滯止?fàn)顟B(tài)點(diǎn)是點(diǎn)，動(dòng)葉實(shí)際進(jìn)口狀態(tài)點(diǎn)是點(diǎn)l。在動(dòng)葉出口的狀態(tài)點(diǎn)2處沿背壓向上截取和后，則得本級(jí)余速不被下級(jí)利用(0)時(shí)的級(jí)后實(shí)際狀態(tài)點(diǎn)3，這時(shí)點(diǎn)3即為下級(jí)噴嘴進(jìn)口的實(shí)際狀態(tài)

23、點(diǎn)。當(dāng)本級(jí)余速被下級(jí)全部利用(1)時(shí)，下級(jí)項(xiàng)嘴入口的滯止?fàn)顟B(tài)點(diǎn)為點(diǎn)，下級(jí)噴嘴入口的實(shí)際狀態(tài)點(diǎn)為點(diǎn)3，這時(shí)點(diǎn)3是本級(jí)的級(jí)后狀態(tài)點(diǎn)。當(dāng)本級(jí)余速被下級(jí)部分利用(01)時(shí)，下級(jí)噴嘴入口的滯止?fàn)顟B(tài)點(diǎn)位于等比焓線3上，如點(diǎn)就是其中之一例，這一例中的下級(jí)噴嘴入口的實(shí)際狀態(tài)點(diǎn)為點(diǎn)， 這時(shí)點(diǎn)是本級(jí)的級(jí)后狀態(tài)點(diǎn)。由圖還可看出，本級(jí)余速是否放下級(jí)利用，對(duì)本級(jí)的有效焓降的值沒(méi)有影響。 圖中級(jí)的有效比焓降表示lkg蒸汽所具有的理想能量中最后轉(zhuǎn)變?yōu)檩S上有效功的那部分能量。級(jí)的有效比焓降與理想能量之比稱為級(jí)的相對(duì)內(nèi)效率，簡(jiǎn)稱級(jí)效率，其表達(dá)式為 = (1524) 級(jí)的相對(duì)內(nèi)效率表示級(jí)的能量轉(zhuǎn)換的完善程度，是用來(lái)衡量級(jí)經(jīng)濟(jì)性的一個(gè)重要指標(biāo)。它的大小不僅與級(jí)的類型，選用的葉型、反動(dòng)度、速比和葉高有關(guān)，而且還