部分进汽度

调节级由于配气方式的需要通常采用部分进汽。常用装有喷嘴的弧段长度与整个圆周长度的比值来表示部分进汽的程度，称为部分进汽度。

中文名：部分进汽度

外文名：degreeofpartialadmission;

所属领域：电力术语

1、动叶片性能

各种部分进汽情况下叶片总体性能分析

表1中给出了本文涉及到的几种进汽方式下各自的流量和效率数据。

图1

将20%、50%、70%弧段进汽堵塞情况下的数据与全周进汽时的进行比较，在效率方面可以认为：部分进汽状态将使得流动效率降低，尤其是在较小部分进汽度（较大堵塞度）时，效率降低得非常严重。根据详细的流场计算结果分析，20%堵塞时效率之所以降得不多，是因为此时并没引起叶片通道内的流动分离，损失增加的主要来源为进口区域强的周向压力梯度所造成的掺混；而50%和70%时多个通道内叶片表面都出现了大面积分离区，从而使得损失大大增加。

至于流量情况，从表中计算所得结果看来，所有处于部分进汽情况下流量都将比相应通道数下的通流能力增加，增加幅度在4%--8%之间。而目前在设计中，当保持叶片后压力和叶片烩降不变时，通过的流量与通道数成简单的正比关系，这样看来，部分进汽方式下的流量结果应在调节级面积设计中引起足够重视。流量增加的原因应该很复杂，从图1中进口截面上的周向静压分布上可以肯定，在部分堵塞进汽时进口截面上靠近堵塞区边缘的区域，由于受堵塞区后低压区的影响因而静压值比全周进汽时有所降低，形成抽吸现象并造成汽流速度增加，从而最终体现在相应区域的流量增加上。

对比表中同样部分进汽度下两种堵塞方式的数据，二者在流量上基本不存在大的差异。但在效率方面，分两段堵塞时的效率都比一段堵塞时要低是在较低部分进汽度情况下。叶片处于部分进汽度时效率低的原因，主要有两部分组成：一部分是由于存在周向压力梯度而造成的掺混损失，并且这一压力梯度将一直保持到流动区域出口（图1），另一部分则归咎于流动分离。表中20%堵塞的情况应该属于前一个原因。由于分两段堵塞时比一段堵塞情况下在进口截面上多2个高周向压力梯度区域，显然这两个区域将多形成一部分掺混损失，从而会形成2x10%堵塞方式时的效率比lx20%的要低，但总体说来，这两者的效率降低都并不很严重。而表中50%、70%堵塞时，效率的降低就很严重了，应该说此时的损失机理以流动分离损失为主。在这几种堵塞方式下，叶片通道内都发生了大面积流动分离，并且，在2×25%、2x35%分两段堵塞情况下，前面提到的比一段堵塞时多出的那两个周向高压力梯度区域，由于引发了更多的通道内流动分离，因此而造成更大的流动损失。

处于部分进汽方式下工作的动叶片，其动频率力和动应力随着进出堵塞区域也将发生剧烈的变化。

图2

图2中反映了各种部分进汽方式下某一时刻各只动叶片的升力系数情况。在较下的部分进汽度（50%、70%）时，堵塞区后的动叶片升力都很小，在某些叶片上甚至出现了不小的负升力，这就意味着在这几只叶片上几乎没有什么功量输出，或者是负输出功；在部分进汽度较大、堵塞段较小（20%），堵塞段对叶片通道内流场的影响较小，各只叶片基本都工作在输出功量的状态，只是大小存在差异而已。从图中同时可以发现，某些叶片甚至承受了比全周进汽时更大的升力。由于设计中调节级烩降一般取得都比较大，并且为维持一定的速比节圆也较高，对调节级动叶片在设计工况下承受各种应力、激振力的强度要求较为苛刻，因此以上部分进汽方式下动叶片升力的急剧变化结果应该在设计中引起高度重视。

2、结论

（1）处于部分进汽情况下，各只动叶片受到的非定常激振力变化幅度剧烈;在较低部分进汽度时，某些时刻甚至经受到负升力;

（2）处于部分进汽情况下，各通道实际上的总通流能力比用传统方法估计值要高，高出的百分比介于4%、8%之间;

（3）处于部分进汽情况下的动叶片流动效率要比全周进汽时的低，在小的部分进汽度时要低出很多;

（4）堵塞度较小时，动叶片内的部分进汽损失机理主要为由于存在周向压力梯度而形成的掺混损失；而在堵塞度较大时，部分进汽损失则主要因为流动分离而造成；

（5）在同样部分进汽度情况下而堵塞方式不同时，堵塞段的多少对部分进汽损失也存在影响，在小的部分进汽度情况下的影响更为明显，较多的堵塞段将使得流动效率更低。

（6）在部分进汽情况下，动叶片的出口参数在周向仍保持着不均匀，这无疑将对其后叶片排内的流动造成影响