對于渦輪機械,葉片進口安裝角指的是進口處的葉片翼型骨線的切線與圓周方向的夾角
對于渦輪機械,葉片進口安裝角指的是進口處的葉片翼型骨線的切線與圓周方向的夾角;葉片出口安裝角指骨線在出水邊處的切線與圓周方向的夾角。
對于渦輪機械,葉片進口安裝角指的是進口處的葉片翼型骨線的切線與圓周方向的夾角對于渦輪機械,葉片進口安裝角指的是進口處的葉片翼型骨線的切線與圓周方向的夾角;葉片出口安裝角指骨線在出水邊處的切線與圓周方向...
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立式半調(diào)節(jié)軸流泵(ZLB型)揚程低、流量大、結(jié)構(gòu)簡單、效率高,用來進行大面積排水是較理想的。但葉片的調(diào)節(jié)只能在停機時進行,否則調(diào)節(jié)不方便,特別是排水期間,葉片被淹沒在水下,無法進行調(diào)節(jié)。我縣裝有用于排水的28ZLB—70型水泵116臺,由于河道的多年淤塞引起了近幾年河水水位的上漲,排水泵的揚程相應(yīng)增大。因過負荷被迫停機的現(xiàn)象時有出現(xiàn)。一些排水泵站為減少這一現(xiàn)象的出現(xiàn),在檢修水泵、調(diào)整葉片角度時,減小葉片安裝角,致使機組經(jīng)常在低負荷下運行,機組的效益不能充分發(fā)揮。有些排水機手不知道根據(jù)什么調(diào)整葉片安裝角。葉片角度是不能亂調(diào)的,它是我們效率
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動葉可調(diào)軸流式風(fēng)機因具有較寬的高效區(qū)而得到廣泛應(yīng)用。以O(shè)B-84型帶后導(dǎo)葉的動葉可調(diào)軸流風(fēng)機為對象,采用Fluent對單個動葉安裝角處于3種異常狀況下的葉輪內(nèi)流特征進行了數(shù)值模擬,并分析了安裝角異常變化對風(fēng)機全壓和效率特性曲線的影響。研究表明:隨異常葉片安裝角的增大,異常葉片后緣處的尾跡損失增加,壓力面壓力梯度從前緣到后緣逐漸減小,而吸力面壓力梯度增大并在后緣產(chǎn)生旋渦;葉輪出口的低壓區(qū)范圍擴大而總壓值減小,異常葉片引起的流動損失主要集中在葉高中部位置;風(fēng)機全壓呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢,當(dāng)異常葉片安裝角增加為6°、12°和18°時,風(fēng)機內(nèi)效率下降分別為2.9%、4.8%和9.1%。
葉片按用途可分為動葉片(又稱工作葉片,簡稱葉片)和靜葉片(又稱導(dǎo)葉葉片)兩種。
動葉片安裝在轉(zhuǎn)子葉輪(沖動式汽輪機)或轉(zhuǎn)鼓(反動式汽輪機)上,接受靜葉柵射出的高速汽流。把蒸汽的動能轉(zhuǎn)換成軸旋轉(zhuǎn)的機械能,使轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。
靜葉片安裝在隔板或持環(huán)套上。在靜葉柵中,蒸汽的壓力和溫度降低。流速增加,將熱力勢能轉(zhuǎn)換為動能。
葉片是汽輪機中數(shù)量和種類最多的關(guān)鍵零件,其結(jié)構(gòu)型線、工作狀態(tài)將直接影響能量轉(zhuǎn)換效率,因此其加工精度要求高,它所占加工量約為整個汽輪機加工量的30%,可批量生產(chǎn)。
葉片的工作條件很復(fù)雜,除兇高速旋轉(zhuǎn)和汽流作用而承受較高的靜應(yīng)力和動應(yīng)力外,還因其分別處在過熱蒸汽區(qū)、兩相過渡區(qū)(指從過熱蒸汽區(qū)過渡到濕蒸汽區(qū))和濕蒸汽區(qū)段內(nèi)工作而承受高溫、高壓、腐蝕和沖蝕作用,因此它的結(jié)構(gòu)、材料和加工、裝配質(zhì)量對汽輪機的安全經(jīng)濟運行有極大的影響。所以存設(shè)計、制造葉片時,既要考慮到有足夠的強度和剛度,又要有良好的型線,以提高汽輪機的效率。
對于在高溫區(qū)工作的葉片,應(yīng)考慮材料的蠕變問題;對于在濕蒸汽區(qū)工作的葉片,應(yīng)考慮材料受濕蒸汽沖蝕的問題。任何一只葉片的斷裂都有可能造成嚴重事故。實踐表明,汽輪發(fā)生的事故以葉片部分的為最多,所以必須給予足夠的重視。
葉片一般由葉根、工作部分(或稱葉身、葉型部分)、葉頂連接件(圍帶)或拉筋組成,如圖1所示。
1.葉根部分
葉片是通過葉根與葉輪或轉(zhuǎn)鼓相連接的。葉根的作用是將動葉嵌固在葉輪輪緣或轉(zhuǎn)鼓凸緣的溝槽里,在汽流的作用力和旋轉(zhuǎn)離心力的作用下,使葉片不至于從溝槽里甩出來;因此要求它與葉輪輪緣或轉(zhuǎn)鼓凸緣的配合部分要有足夠的配合精度和強度,而且應(yīng)力集中要小。所以,葉根與輪緣或葉根與轉(zhuǎn)鼓槽的結(jié)構(gòu)是否適當(dāng),對葉片的安全運行起著重要的作用。
工作葉片一般用單支承面或多支承面的葉根固定在溝槽中,隨著葉片高度和重量的增加,葉根所受的作用力增大,應(yīng)當(dāng)相應(yīng)地增加葉片根部支承而的數(shù)目,即要采用不同型式的葉根結(jié)構(gòu)?,F(xiàn)代汽輪機常用的葉根結(jié)構(gòu)型式有T形、外包T形、雙T形、菌形、叉形、樅樹形等,其適用范圍和裝配要求各不相同。
2.葉型部分
葉型部分是指葉片的工作部分。葉片工作部分的橫截面形狀稱為葉型。葉型的周線稱為型線。相鄰葉片的葉型部分構(gòu)成蒸汽流動的通道,它要求具有良好的空氣動力特性的型線,以減少汽流的能量損失,提高機組的內(nèi)效率。同時還要滿足結(jié)構(gòu)強度、剛度和加工工藝的要求。
按工作原理不同,汽輪機的級分為沖動級和反動級兩大類。沖動級動葉片的進、出口壓差不大,級的反動度較小,蒸汽在動葉柵中的膨脹程度不大,動葉柵流通截面積稍呈漸縮形;反動級動葉片的進、出口壓差較大,級的反動度大,蒸汽在動葉柵中的膨脹程度與導(dǎo)葉柵差不多,動葉柵流通橫截面與導(dǎo)葉葉柵的幾何形狀相似,如圖2所示。
按葉片的截面形狀沿葉高是否變化,可以把葉片分為等截面葉片、變截面葉片和扭曲葉片。等截面葉片的葉型形狀和截面面積沿葉高是不變的,也稱為直葉片;變截面葉片的葉型截面面積沿葉高按一定的規(guī)律變化,各截面面積不相等;若葉片不同高度各橫截面逐漸扭轉(zhuǎn)一定角度,且各截面面積不相等,則稱為扭曲葉片。
3.葉頂部分
為了使動葉片之間組成良好的通道,保證汽流沿外緣周界上的良好流動性,降低漏汽損失,提高級的效率,通常葉片的葉頂上都裝有圍帶(復(fù)環(huán)),將動葉片連成葉片組。成組葉片也提高了葉柵的剛度,降低了葉片中的彎曲應(yīng)力,改善其頻率特性;在扭曲葉‘片加裝圍帶后,能限制動葉片外緣部分在蒸汽作用力下發(fā)生扭轉(zhuǎn)。
隨著成組方式的不同,葉頂結(jié)構(gòu)也各不相同。整體圍帶結(jié)構(gòu)型式,圍帶和葉片實為一個整體部件,葉片裝好后頂板互相靠緊即形成一圈圍帶,圍帶之問可以焊接,這種結(jié)構(gòu)稱為焊接圍帶;也可以不焊接。整體圍帶一般用于短葉片。將3~5mm厚的扁平鋼帶,用鉚接方法固定在葉片頂部,稱為鉚接圍帶。采用鉚接圍帶結(jié)構(gòu)的葉頂必須做出與圍帶上的孔相配合的凸出部分(鉚頭),以備鉚接??紤]到有熱膨脹,各成組葉片的圍帶間留有約1mm的膨脹間隙。
靜葉片(stationary blade),直接安置在汽缸內(nèi)壁、汽缸上和鑲嵌在隔板上葉片的統(tǒng)稱。靜葉片和動葉片組成汽輪機的通流部分。蒸汽在靜葉柵中進行膨脹,使熱能轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽?。反動式汽輪機的靜葉片直接安裝在汽缸內(nèi)壁上;沖動式汽輪機的靜葉片第一級(噴嘴)裝在汽缸上,其余各級靜葉片(即隔板噴嘴)鑲嵌在隔板上。高壓部分的靜葉片采用切削、冷拉、精密鑄造、模壓等工藝制成后鑲嵌在隔板上焊牢,低壓部分采用鑄造隔板時,靜葉片鑄于板體與外緣之間。靜葉片有空心和實心兩種。盡可能采用等截面葉片(或工藝簡單的變截面葉片)。靜葉片的材料應(yīng)有較好的高溫強度、耐磨、耐腐蝕性能,常采用的有1Cr13。
葉片的形態(tài)包括整個葉片的外形,葉片尖端,葉片基部,葉片邊緣等幾個部分。
葉形是指兩個葉片的外形。不同的植物,葉形的變化很大,即使在同一種植物的不同植株上,或者同一植株的不同枝條上,葉形也不會絕對一樣,多少還會有一些變化,但也不是說同一種植物的葉形是變化無窮的,它的變化總還是在一定的范圍內(nèi)。
(1)針形葉片細長,頂端尖細如針,橫切面呈半圓形,如黑松;橫切面呈三角形,如雪松。
(2)披針形 葉片長約為寬4~5倍,中部以下最寬,向上漸狹,如垂柳;若中部以上最寬,向下漸狹,則為倒披針形,如楊梅。
(3)矩圓形 亦稱長圓形。葉片長約為寬的3~4倍,兩側(cè)邊緣略平行,如枸骨。
(4)橢圓形 葉片長約為寬的3~4倍,最寬處在葉片中部,兩側(cè)邊緣呈弧形,兩端均等圓,如桂花。
(5)卵形 葉片長約為寬的2倍或更少,最寬處在中部以下,向上漸狹,如女貞;如中部以上最寬,向下漸狹,則為倒卵形,如海桐。
(6)圓形 葉片長寬近相等,形如圓盤,如獼猴桃。
(7)條形 葉片長而狹,長為寬的5倍以上,兩側(cè)邊緣近平行,如水杉。
(8)匙形 葉片狹長,上部寬而圓,向下漸狹似湯匙,如金盞菊。
(9)扇形葉片頂部甚寬而稍圓,向下漸狹,呈張開的折扇狀,如銀杏。
(10)鐮形 葉片狹長而少彎曲,呈鐮刀狀,如南方紅豆杉。
(11)腎形 葉片兩端的一端外凸,另一端內(nèi)凹,兩側(cè)圓鈍,形同腎臟,如如意堇。
(12)心形 葉片長寬比如卵形,但基部寬而圓,且凹入,如紫荊;如頂部寬圓而凹入,則為倒心形,如酢漿草。
(13)提琴形 葉片似卵形或橢圓形,兩側(cè)明顯內(nèi)凹,如白英。
(14)菱形葉片近于等邊斜方形,如烏桕。
(15)三角形 葉片基部寬闊平截,兩側(cè)向頂端匯集,呈任何一種三邊近相等的形態(tài),如扛板歸。
(16)鱗形 專指葉片細小呈鱗片狀的葉形,如側(cè)柏。 以上是幾種較常見的葉形,除此以外還有劍形、鍥形、箭形等。
其實在各種植物中,葉形遠遠不止這些,也不完全長得像上述那么典型,例如它即像卵形,又像披針形,因此只能稱它為卵狀披針形;有時它即像倒披針形,又像匙形,就稱它為匙狀倒披針形。在觀察葉形時,要注意有些植物具有異形葉的特點,就是在同一植株上,具有二種明顯不一致的葉形。如薜荔,在不開花的枝上,葉片小而薄,心狀卵形;在開花的枝上,葉大呈厚革質(zhì),卵狀橢圓形,兩者大小相差數(shù)倍,但這兩種葉都可出現(xiàn)在同一植株上。水生植物菱亦如此,浮于水面的葉呈菱狀三角形,沉在水中的葉則為羽毛狀細裂,兩者相差懸殊。異形葉的現(xiàn)象出現(xiàn)在同一種的不同植株上,就比較麻煩,如柘樹的雄株與雌株葉形不一,時常會被人誤認為兩種植物。
葉尖是指葉片遠離莖桿的一端,亦稱頂端、頂部、上部。常見的有:
(1)卷須狀 葉片頂端變成一個螺旋狀的或曲折的附屬物。
(2)芒尖 葉片頂端突然變成一個長短不等,硬而直的鉆狀的尖頭。
(3)尾狀 葉片頂端逐漸變尖,即長而細弱,形如動物尾巴。
(4)漸尖 葉片頂端尖頭延長,兩側(cè)有內(nèi)彎的邊。
(5)銳尖 葉 片頂端有一銳角形,硬而銳利的尖頭,兩側(cè)的邊直。
(6)驟尖 葉片頂端逐漸變成一個硬而長的尖頭,形如鳥啄。
(7)鈍形 葉片頂端鈍或狹圓形。
(8)凸尖 葉片頂端由中脈向外延伸,形成一短而銳利的尖頭。
(9)微凸 葉片頂端由中脈向外延伸,形成一短凸頭。
(10)微凹 葉片頂端變成圓頭,其中央稍凹陷,形成圓缺刻。
(11)凹缺 葉片頂端形成一個寬狹不等的缺口。
(12)倒心形 葉片頂端缺口的兩側(cè)呈弧形彎曲。
此外,還有截形、刺凸、嚙斷狀等等。
葉基是指葉片靠近莖桿的一端,亦稱基部、下部。常見的有下列幾種:
(1)心形 基部在葉柄連接處凹入成一缺口,兩側(cè)各形成一圓形邊緣。
(2)耳垂形 基部兩側(cè)各有一耳垂形的小裂片。
(3)箭形 基部兩側(cè)各有一向后并略向外的小裂片,裂片通常尖銳。
(4)楔形 葉片中部以下向基部兩側(cè)漸變狹,形如楔子。
(5)戟形 基部兩側(cè)各有一向外伸展的裂片,裂片通常尖銳。
(6)盾形 葉片與葉柄相連在葉片的中央,或在邊緣以內(nèi)的某一點上。
(7)偏斜 基部兩側(cè)大小不均衡。
(8)穿莖 基部深凹入,兩側(cè)裂片相合生而包圍著莖部,好像莖貫穿在葉片中。
(9)抱莖 沒有葉柄的葉,其基部兩側(cè)緊抱著莖。
(10)合生穿莖 對生葉的基部兩則裂片彼此合生成一整體,而莖恰似貫穿在葉片中。
(11)截形 基部平截成一直線,好像被切去的。
(12)漸狹 基部兩則逐漸內(nèi)彎變狹,與葉尖的漸尖類似。
葉緣即葉片上除了葉尖、葉基以外的邊緣。常見的有下列幾種。
(1)全緣 葉緣完整無缺,光滑成一連線。
(2)齒牙狀 葉緣具尖齒,但齒的兩側(cè)近等長,齒尖直指向外。
(3)鋸齒狀 葉緣有內(nèi)、外角均尖銳的缺刻,缺刻的兩邊平直,而且齒尖向前。如缺刻較小,則稱小鋸齒;如齒尖有腺體,則稱腺質(zhì)鋸齒。
(4)重鋸齒狀 葉緣上鋸齒的兩側(cè)又有小鋸齒。
(5)圓齒狀 葉緣有向外突出的圓弧形的缺刻,兩弧線相連處形成一內(nèi)凹尖角。
(6)凹圓齒狀 葉緣有向內(nèi)凹陷的圓弧形缺刻,兩弧線相連處形成一外凸的尖角。
(7)波狀順緣起伏如浪波,內(nèi)、外角都呈圓鈍形。
(8)睫毛狀 葉緣有細毛向外伸出。
(9)掌狀淺裂 葉片具掌狀脈,裂片沿脈間掌狀排列,裂片的深度不超過1/2。
(10)掌狀深裂 裂片排列形式同上,裂片深度超過1/2,但葉片并不因缺刻而間斷。
(11)掌狀全裂 裂片排列形式同上,裂片深達中央,造成葉片間斷,裂片之間彼此分開。
(12)羽狀淺裂 葉片具羽狀脈,裂片在中脈兩側(cè)像羽毛狀分裂,裂片的深度不超過1/2。
(13)羽狀深裂 裂片排列形式同上,裂片深度同掌狀深裂。
(14)羽狀全裂 裂片排列形式同上,裂片深度同掌狀全裂。 在識別植物時,在葉形、葉尖、葉基、葉緣這四者中,應(yīng)該把更多的注意力放在葉緣上,因為葉緣與其他三者相比,它的性狀顯得尤為穩(wěn)定。如黃檀小葉片的全緣,白櫟葉緣波狀,青岡櫟葉緣二分之一以上才有鋸齒,化香小葉邊緣有重鋸齒等等,都是極為穩(wěn)定的。當(dāng)然,并不是說葉緣的形態(tài)在一個種內(nèi)就一成不變,少數(shù)的植物,尤其是在栽培植物中,也會有一些變化。如桂花葉緣有銳鋸齒,但有些植株上的葉緣卻近乎全緣;楊梅葉緣是全緣,但有時也會有鋸齒,類似的情況,總的來說并不多見。相比之下,葉形的變化就多一些,在同一個種的不同植株上,甚至在同一植株的不同枝條上,其葉形也會有不少變化,相差甚大。如垂柳葉片的形態(tài)有矩圓形、披針形、倒卵形、倒卵狀長橢圓形,還有寬橢圓形等。同一種植物,具有二、三種葉形是很普通的,尤其在萌生枝條上生長的葉片,與正常枝條上的葉形往往相差甚大。