CN101899994A - 半径流汽轮机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种半径流汽轮机，其包含：旋转组件；该旋转组件包含旋转轴，以及间隔固定设置于沿该旋转轴垂直方向上的至少两个旋转板；在每个旋转板两侧面上分别对称设置有复数圈的动叶片；该汽轮机还包含：固定组件；该固定组件包含若干固定板；该若干固定板对应的平行包夹于旋转板的外部；每个固定板放入两侧面上分别对应于相邻动叶片之间的间隙固定设置有若干静叶片；旋转板与固定板之间，相邻的动叶片与静叶片之间形成复数个蒸汽流通道。该汽轮机设置有若干旋转板，并对旋转板的两面进行多段化的设计，增大了扭矩，使得安全性增强。并且该半径流汽轮机结构精致，旋转板两面安装动叶片后均衡性良好，能有效的消减成本，具有良好的经济实效。

Description

半径流汽轮机

技术领域

本发明涉及一种汽轮机，具体涉及一种半径流汽轮机。

背景技术

在船舶制造，垃圾焚烧场焚烧，制铁、水泥等生产设备工作，温泉、浴场等场合会产生大量的废热，高效有效的回收相关的废热成为了现今重要的课题之一。例如、垃圾焚烧场工作场合必须确保垃圾焚烧量在500吨/日、发电功率在12000kw(环境厅制作、环境白书97年P.101参照)才能有一定的经济实效；然而，目前发电功率(指实施发电后假定情况下的发电功率)5000kw以下的设备占到了7～8成，我们并没有充分有效地活用热能源。另一方面，近几年里人们积极利用循环能源的开发、研究将这些能源有效转换为电力，在这种情况下，人们更加希望即使是中小规模的废弃物焚烧设备也能营造出经济实效的废弃物处理设备。

现今，采用汽轮机来处理上述的废热，其主要的类型有轴流汽轮机、半径流汽轮机。轴流汽轮机广泛运用在大容量蒸汽处理的场合，但轴流汽轮机由于结构复杂，规模较大，并且绝热效率偏低，不利于运用于中小量蒸汽的处理。对于中小量的蒸汽废热处理，采用半径流汽轮机的绝热效率能达到80％～85％，远远高于轴流汽轮机的40％。

而目前市场上采用的半径流汽轮机，如日本JFE公司的专利产品，其设置有两个对应的旋转轴，旋转轴的旋转方向相反，并在每个旋转轴上分别设置有一个旋转板，旋转板单面上设置有动叶片，此结构的旋转板由于没有采用多段化，使得处理蒸汽的效率偏低，动叶片未设置在旋转板的两面，使得装置的受压力度较大，安全性大大降低，经济实效性有待提高，也存在着一定的缺陷和不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种半径流汽轮机，该半径流汽轮机的蒸汽动力回收量几乎是轴流汽轮机的2倍，回收效率较高。而该种汽轮机相对于日本JFE公司的专利产品来说可以在相同的旋转轴上增设多段旋转板，对于各种规模的蒸汽提供量都能处理，并在旋转板的两面均安装有动叶片，并对旋转板的两面进行多段化的设计，增大了扭矩，可以适当的减小每块旋转板压力，其上的受压面积会变得均匀一体化，安全性增强。并且该半径流汽轮机结构精致，旋转板两面安装动叶片后均衡性良好，能有效的消减成本、便于保养，具有良好的经济实效。

为实现上述目的，本发明提供了一种半径流汽轮机，该汽轮机包含：

旋转组件；

该旋转组件包含旋转轴，以及沿该旋转轴垂直方向上间隔固定设置的至少两个旋转板；

所述的旋转板两侧面上分别对称固定设置有若干圈动叶片，相邻两圈动叶片之间设置间隙；

该汽轮机还包含：

固定组件；

该固定组件包含若干固定板，该若干固定板对应地平行包夹于旋转板的外部；

所述的固定板两侧面上分别对称固定设置有若干圈静叶片，即每圈静叶片分别设置于相邻动叶片之间的间隙处；

在每个相邻的旋转板与固定板之间，相邻的动叶片与静叶片之间的间隙区域，分别对应形成一蒸汽流通道。

上述的半径流汽轮机，其中，所述的旋转板为圆环形结构，其中心部分设置有圆形的镂空部分。

上述的半径流汽轮机，其中，所述的旋转板的镂空部分连接设置有若干旋转板支持体，通过该若干旋转板支持体将旋转板固定连接于旋转轴上。

上述的半径流汽轮机，其中，所述的每圈动叶片均以旋转板的圆心为圆心分布设置，即若干圈动叶片以旋转板的圆心呈放射形分布。

上述的半径流汽轮机，其中，所述的动叶片为曲面结构，其凸面对应于蒸汽流流入的方向，并倾斜设置。

上述的半径流汽轮机，其中，所述的若干固定板最外侧的两块固定板在靠近旋转轴的位置设置有两个蒸汽流入口；

所述的蒸汽流入口通过旋转板的镂空部分与每个蒸汽流通道相连通。

上述的半径流汽轮机，其中，所述的若干固定板最外侧的两块固定板与旋转轴之间分别设有密封闸。

上述的半径流汽轮机，其中，在相邻的动叶片与静叶片之间分别设置有若干密封片。

综上所述，该发明的优点和功效在于：半径流汽轮机在旋转轴垂直方向设置有复数段的旋转板，大大提高了处理相关蒸汽的效率，在旋转板上两面上分别设置了若干复数圈的动叶片，起到了增大扭矩，减小了每块旋转板的压力的作用，使得工作时更加安全实用。当工作时，蒸汽进入固定板与旋转轴之间的蒸汽流入口，并通过蒸汽流通道的沿着旋转轴外半径方向上的压力落差致使若干动叶片带动复数段的旋转板旋转，从而实现蒸汽的再次利用。并且该半径流汽轮机结构精致，旋转板两面对称安装动叶片后均衡性良好，能有效的消减成本、便于保养，具有良好的经济实效。

附图说明

图1为本发明半径流汽轮机的正面剖视图；

图2为本发明半径流汽轮机旋转组件的1/4部分右视图。

具体实施方式

以下结合图1、图2，详细说明本发明的一个优选实施例。

如图1、图2所示，图1为本发明半径流汽轮机的正面剖视图，图2为本发明半径流汽轮机旋转组件的1/4部分右视图。本发明的半径流汽轮机包含：旋转组件，该旋转组件包含旋转轴11，沿垂直于该旋转轴11方向上分别间隔固定设置有两个以上的旋转板12(在此实施例中为4个)，旋转板12为圆环形结构，每个旋转板12的中心部位有圆形的镂空部分15，4个旋转板12使得该汽轮机可处理更多的蒸汽，在镂空部分15由若干旋转板支持体13固定连接于旋转轴11上，旋转板支持体13起到支撑固定的作用。旋转板12未镂空部分为圆环体结构，在一侧面上，距离圆心距离相同处分别放射形地设置有若干圈的若干动叶片14；相邻的圆环圈上沿圆心放射形设置的动叶片14之间有一定的间隙，由此，在该表面上固定设置有沿圆心呈放射形的复数圈动叶片14。在旋转板12的另一侧面对应于上述侧面的相同位置也固定设置有若干动叶片14。两侧面均设置动叶片14可以增大该汽轮机装置的扭矩，动叶片14为曲面结构，并且动叶片14曲面的凸面稍微倾斜的对应于蒸汽流入的方向，当蒸汽流入该汽轮机时，可以通过曲面及稍微倾斜的放置方式致使动叶片14旋转，从而进一步带动旋转组件。

该汽轮机装置还包含：固定组件，固定组件包含有若干固定板21(在此实施例中为5个)，5个固定板21平行包夹设置在4个旋转板12的外部，并且并不接触旋转板12。固定板21的两侧面对应于相邻的动叶片14的间隙处分别固定设置有若干静叶片22，动叶片14与静叶片22呈交替形式设置。动叶片14与静叶片22之间的间隔处分别固定设置有若干密封片23，该密封片23用于防止静叶片22和动叶片14之间的蒸汽流失。在相邻的固定板21与旋转板12之间，以及相邻的动叶片14与静叶片22之间，形成若干沿旋转轴11向外半径方向的若干蒸汽流通道4(在此实施例中为8条)。

该汽轮机装置还包含：蒸汽流入口3；蒸汽流入口3有两个，分别设置在最外侧的2个固定板21靠近旋转轴11的位置处，并且与最外侧的2个蒸汽流通道4相通，当蒸汽流入该蒸汽流入口3时，由于旋转板12中部镂空，蒸汽可以由镂空部分15流通到每个蒸汽流通道4中，再分别沿旋转轴11外半径方向流出，蒸汽在蒸汽流通道4中带动若干动叶片14旋转，进而带动旋转板12和旋转轴11。

该汽轮机装置还包含：设置于最外侧的两块固定板21与旋转轴11之间的两块密封闸5，密封闸5防止蒸汽的泄漏，提高了该装置的密封性。

本发明半径流汽轮机在旋转轴11垂直方向设置有复数段的旋转板12，大大提高了处理相关蒸汽的效率，在旋转板12上两面上分别设置了若干复数圈的动叶片14，起到了增大扭矩，减小了每块旋转板的压力的作用，使得工作时更加安全实用。当工作时，蒸汽进入固定板21与旋转轴11之间的蒸汽流入口3，并通过蒸汽流通道的沿着旋转轴外半径方向上的压力落差致使若干动叶片14带动复数段的旋转板12旋转，从而实现蒸汽的再次利用。并且该半径流汽轮机结构精致，旋转板两面12对称安装动叶片14后均衡性良好，能有效的消减成本、便于保养，具有良好的经济实效。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (8)

1.一种半径流汽轮机，其特征在于，该汽轮机包含：

旋转组件；

该旋转组件包含旋转轴(11)，以及沿该旋转轴(11)垂直方向上间隔固定设置的至少两个旋转板(12)；

所述的旋转板(12)两侧面上分别对称固定设置有若干圈动叶片(14)，相邻两圈动叶片之间(14)设置间隙；

该汽轮机还包含：

固定组件；

该固定组件包含若干固定板(21)，该若干固定板(21)对应地平行包夹于旋转板(12)的外部；

所述的固定板(21)两侧面上分别对称固定设置有若干圈静叶片(22)；即每圈静叶片(22)分别设置于相邻动叶片(14)之间的间隙处；

在每个相邻的旋转板(12)与固定板(21)之间，相邻的动叶片(14)与静叶片(22)之间的间隙区域，分别对应形成一蒸汽流通道(4)。

2.如权利要求1所述的半径流汽轮机，其特征在于，所述的旋转板(12)为圆环形结构，其中心部分设置有圆形的镂空部分(15)。

3.如权利要求2所述的半径流汽轮机，其特征在于，所述的旋转板(12)的镂空部分(15)连接设置有若干旋转板支持体(13)，通过该若干旋转板支持体(13)将旋转板(12)固定连接于旋转轴(11)上。

4.如权利要求1所述的半径流汽轮机，其特征在于，所述的每圈动叶片(14)均以旋转板(12)的圆心为圆心分布设置，即若干圈动叶片(14)以旋转板(12)的圆心呈放射形分布。

5.如权利要求4所述的半径流汽轮机，其特征在于，所述的动叶片(14)为曲面结构，其凸面对应于蒸汽流流入的方向，并倾斜设置。

6.如权利要求2所述的半径流汽轮机，其特征在于，所述的若干固定板(21)最外侧的两块固定板(21)在靠近旋转轴(11)的位置设置有两个蒸汽流入口(3)；

所述的蒸汽流入口(3)通过旋转板(12)的镂空部分(15)与每个蒸汽流通道(4)相连通。

7.如权利要求6所述的半径流汽轮机，其特征在于，所述的若干固定板(21)最外侧的两块固定板(21)与旋转轴(11)之间分别设有密封闸(5)。

8.如权利要求1所述的半径流汽轮机，其特征在于，在相邻的动叶片(14)与静叶片(22)之间分别设置有若干密封片(23)。

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