问答题1. 试述贯流式传动放大机构的特点。
贯流式传动放大机构的特点有:
(1)贯流式传动放大机构的贯流式滑阀,其泄油口即使在稳定工况下也总有油泄出。
(2)贯流式传动放大机构的油动机工作能力较小。
(3)贯流式传动放大机构中,油动机只靠自身弹簧起着反馈作用,油动机与滑阀间无直接联系,所以贯流式放大机构自定位移能力很差,一般用作信号放大,适于用作中间放大器机构。
(4)贯流式放大机构可以很方便地用液压系统传递综合信号,调节系统便于布置和远距离操作。贯流式放大机构还可以做到多个控制信号同时控制,只要其中任一个信号发生变化,就可使油动机按预定要求动作。
2. 何谓传动放大机构?
由于转速感受机构输出的信号变化幅度和能量都较小,在现代汽轮机中一般都需经一些中间环节将其幅度和能量放大,再去控制执行机构。这些中间环节统称传动放大机构。
3. 传动放大机构的组成部分主要有哪些?
它由前级节流传动放大装置(如压力变换器,随动滑阀等)和最终提升调速汽门的断流放大装置(如错油门、油动机以及反馈装置等)组成。
4. 说明油动机的作用及按运动方式可分为几种?
油动机是传动放大机构的最后一级放大,压力油作用在油动机活塞上,可以获得很大的力来提升调速汽门,控制汽轮机的进汽量。油动机从运动方式可分为往复式和旋转式两种,其中往复式油动机又可分为双侧进油和单侧进油两种。
5. 油动机的主要组成部件有哪些?
油动机的主要组成部分有:活塞、错油门、反馈装置、壳体等。
6. 油动机活塞上都装有活塞环,其作用是什么?
为油动机活塞上下移动灵活,防止发生卡涩,活塞与油缸之间的配合间隙较大,但活塞的上下腔室间又不能漏油,为此在活塞的环形槽内装设弹性活塞环,弹性力使活塞环的外表面始终与油缸内壁接触,有效地防止了漏油。
7. 何谓油动机的缓冲装置?它的作用是什么?
为了避免油动机活塞在高速关闭时冲击缸底,装设了缓冲装置,将油动机活塞下腔室的进排油口开在距油缸底部一定距离的高度上(约6~7mm),油口下部腔室就形成了缓冲室,当活塞下行到逐渐关闭油口时,排油量逐渐越小,活塞下面腔室油压增高,活塞的运动速度降低,起到液压缓冲作用,此外,在油动机壳体底部还装有止块和弹簧圈,来减轻撞击。
8. 单侧进油往复式油动机有什么优点?
单侧进油往复式油动机关闭调速汽门是依靠弹簧力,这不仅保证在失去油压时仍能关闭调速汽门,而且大大减少了机组人员甩负荷时用油量。单侧进油往复式油动机的缺点是相对双侧进油式油动机而言,提升力较小,因在提升阀门时,高压油的作用力有一部分用来克服弹簧力。
9. 双侧进油式油动机有什么优缺点?
双侧进油式油动机提升力较大,工作稳定,基本上不受外界作用力的影响,其缺点是在油泵发生故障,油管破裂等特殊情况下失去压力时,便不能使调节汽阀关闭,将会造成严重后果。此外,为了使油动机动作获得较大的速度,需要在很短的时间内补充大量的油。因此主油泵的容量需很大。
10. 何谓油动机的提升力倍数?
为了保证调节阀门顺利开启,油动机的最大提升力应比开启调节阀门所需克服的最大蒸汽作用力大,其富裕量用提升力倍数来表示。
油动机的提升力倍数=(油动机的提升力×杠杆比例系数)/(开启阀门所需的最大力)
一般要求提升倍数为2~4倍,以确保阀门的顺利开启。
11. 何谓油动机的时间表常数?
油动机的时间常数TM是反映油动机性能的一个重要技术指标,它是在滑阀油口开启度为最大时,油动机最大进油量条件下走完整个工作行程所需的时间,大功率汽轮机的油动机时间常数TM通常为0.1~0.25s。
12. 油动机错油门的作用是什么?其从控制油流的方式分哪几种?
错油门是中间放大机构,其作用是将上一级的信号接收并加以放大后传递给下一给机构。按其控制油流方式可分为断流式错油门和贯流式错油门两种。
13. 何谓错油门的过封度?错油门过封度的大小对调速系统有什么影晌?
错油门的凸肩和套筒上的油口组成一个可调节的油路。断流式错油门在平衡状态下处于中间位置,此时错油门的凸肩将套筒上的油口关闭。为了关闭严密不致因其他波动将油口打开,造成调节系统摆动,故错油门的凸肩尺寸总要比窗口的大些,以将窗口过度封严,凸肩超过油口部分叫做过封度。过封度太大,油口开启需用时间长,调节过程迟缓;如果没有过封度或过封度太小,容易发生油口打开,造成调节系统摆动。
14. 配汽轮机构的作用是什么?
配汽轮机构的作用是调节进入汽轮机的蒸汽流量,以达到改变转速或功率的目的。
15. 配汽轮机构包括哪些部分?常见的有哪几种型式?
配汽轮机构包括调节阀和带动调节汽阀的传动机构。常见的传动机构有凸轮传动机构和杠杆传动机构和提板式传动机构三种。
16. 对配汽轮机构有什么要求?
对配汽轮机构有如下要求:
(1)结构简单可靠,动作灵活,不易卡涩。
(2)静态特性曲线应符合调节要求。
(3)调节汽阀关闭严密,严密性合格。
(4)需要提升力小。
(5)工作稳定,阀门的开度和蒸汽流量不应有自发的摆动。
17. 调节汽阀的结构型式有哪些?
调节汽阀的结构型式有单座阀和带预启阀的阀门两种,单座阀又分为球阀和锥形阀。带预启阀的阀门又分为带普通预启阀的阀门和带蒸汽弹簧预启阀的阀门。
18. 何谓调速汽门的重叠度?
对于喷嘴调节的机组,多采用几个调速汽门依次开启来控制进入汽轮机的蒸汽量。为了得到较好的流量特性,在安排调节汽门开启的先后关系时,在前一个阀门尚未全开时,后一个阀门便提前开启,这一提前开启量,称为调速汽门的重叠度。一般重叠度约为10%左右。
19. 调速汽门重叠度为什么不能太小?
调速汽门重叠度太小直接影响配汽轮机构静态特性,使配汽轮机构特性曲线过于曲折而不是光滑连续的,造成调节系统调整负荷时,负荷变化不均匀,使油动机升程变大,调速系统速度变动率增加,它将引起过分的动态超速。
20. 调速汽门重叠度为什么不能太大?
调速汽门重叠度太大会直接影响配汽轮机构静态特性,使静态特性曲线斜率变小,或出现平段,使速度变动率变小,造成负荷摆动或滑坡,同时调速汽门重叠度太大会使节流损失增加。
21. 试述带有普通预启阀的汽门是如何开启的?
带有普通预启阀的汽门主要由阀杆、阀套、阀碟、阀座等组成,在大阀芯内部装有一小直径的预启阀。在打开阀门时,先通过提升阀杆来开启预启阀,使部分新蒸汽通过预启阀进入阀后,提高阀后压力,减小大阀前后的压力差,当预启阀开足后,大阀开始打开,由于压力差减小,所以使大阀的提升力大为减小。
22. 调速汽门的主要组成部分有哪些?
调速汽门的主要组成部分有阀碟、阀座、阀杆、阀杆密封环、锁紧套、阀套等。
23. 何谓反馈机构?常用的有哪几种型式?
调节系统中起反馈作用的装置叫反馈机构。常用的反馈机构有杠杆反馈机构、油口反馈机构、弹簧反馈机构等。
24. 何谓反馈作用?并说明反馈作用对调节系统重要性?
在调节过程中,当油动机活塞因错油门滑阀动作而动时,又通过一定的装置反过来影响错油门滑阀的动作,使错油门滑阀回到中间位置,这种油动机对错油门的反作用称为反馈。反馈是调节系统不可缺少的环节,只有通过反馈作用才能使调节过程快速稳定下来,不致在调节过程中产生振荡,从而使调节系统具有很大的稳定性。
25. 按动作原理同步器可分为哪几种型式?
根据动作原理的不同,同步器有附加弹簧式同步器、移动错油门套筒式同步器、可动支点式同步器和改变脉冲油压控制油口式同步器四种。