氣體在膨脹機(jī)內(nèi)膨脹時(shí),溫度顯著降低。在膨脹機(jī)內(nèi),溫度最低的部位是在工作輪的出口處。如果在膨脹機(jī)內(nèi)氣體的溫度低于當(dāng)?shù)貕毫λ鶎?duì)應(yīng)的氣體液化溫度,則將會(huì)有部分氣體液化,在膨脹機(jī)內(nèi)出現(xiàn)液體。
由于透平膨脹機(jī)工作輪的旋轉(zhuǎn)速度很高,液滴對(duì)葉片表面的撞擊將加速葉片的磨損。更有甚者,液滴在離心力的作用下,又被甩至葉輪外緣與導(dǎo)流器的間隙處。液體溫度升高,產(chǎn)生急劇氣化,體積驟然膨脹。這可以從間隙壓力表看出指針大幅度擺動(dòng),嚴(yán)重時(shí)甚至超過該表的量程范圍,將壓力表打壞。由于膨脹機(jī)內(nèi)部氣化的氣體會(huì)對(duì)導(dǎo)流器出口和葉輪產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成葉片斷裂,因此,在膨脹機(jī)內(nèi)是不允許出現(xiàn)液體的。
當(dāng)膨脹機(jī)內(nèi)出現(xiàn)液體時(shí),從機(jī)后的壓力表可以觀察到指針在不斷地抖動(dòng)。間隙壓力大幅度升高,并產(chǎn)生波動(dòng)。
為了防止膨脹機(jī)內(nèi)出現(xiàn)液體,只要控制機(jī)后溫度高于機(jī)后壓力所對(duì)應(yīng)的液化溫度。液化溫度與壓力有關(guān),機(jī)后壓力愈高,對(duì)應(yīng)的液化溫度也愈高。圖72給出了空氣膨脹和氮?dú)馀蛎洉r(shí)機(jī)后壓力對(duì)應(yīng)的液化溫度曲線和實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)的溫度控制極限線。
例如,當(dāng)機(jī)后壓力為0.04MPa(表壓)時(shí),空氣的液化溫度為-188.5℃。實(shí)際測定的膨脹機(jī)后溫度是機(jī)后管道中的溫度,而溫度最低點(diǎn)是在葉輪出口處。如果在管道中的氣體已接近液化溫度時(shí),在葉輪中可能已出現(xiàn)液滴。因此,實(shí)際控制的機(jī)后最低溫度應(yīng)比液化溫度高3℃以上。
由于透平膨脹機(jī)工作輪的旋轉(zhuǎn)速度很高,液滴對(duì)葉片表面的撞擊將加速葉片的磨損。更有甚者,液滴在離心力的作用下,又被甩至葉輪外緣與導(dǎo)流器的間隙處。液體溫度升高,產(chǎn)生急劇氣化,體積驟然膨脹。這可以從間隙壓力表看出指針大幅度擺動(dòng),嚴(yán)重時(shí)甚至超過該表的量程范圍,將壓力表打壞。由于膨脹機(jī)內(nèi)部氣化的氣體會(huì)對(duì)導(dǎo)流器出口和葉輪產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成葉片斷裂,因此,在膨脹機(jī)內(nèi)是不允許出現(xiàn)液體的。
當(dāng)膨脹機(jī)內(nèi)出現(xiàn)液體時(shí),從機(jī)后的壓力表可以觀察到指針在不斷地抖動(dòng)。間隙壓力大幅度升高,并產(chǎn)生波動(dòng)。
為了防止膨脹機(jī)內(nèi)出現(xiàn)液體,只要控制機(jī)后溫度高于機(jī)后壓力所對(duì)應(yīng)的液化溫度。液化溫度與壓力有關(guān),機(jī)后壓力愈高,對(duì)應(yīng)的液化溫度也愈高。圖72給出了空氣膨脹和氮?dú)馀蛎洉r(shí)機(jī)后壓力對(duì)應(yīng)的液化溫度曲線和實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)的溫度控制極限線。
例如,當(dāng)機(jī)后壓力為0.04MPa(表壓)時(shí),空氣的液化溫度為-188.5℃。實(shí)際測定的膨脹機(jī)后溫度是機(jī)后管道中的溫度,而溫度最低點(diǎn)是在葉輪出口處。如果在管道中的氣體已接近液化溫度時(shí),在葉輪中可能已出現(xiàn)液滴。因此,實(shí)際控制的機(jī)后最低溫度應(yīng)比液化溫度高3℃以上。