CN112502795A - 一种可及时检测并处理水击现象的汽轮机辅助装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及汽轮机相关领域，公开了一种可及时检测并处理水击现象的汽轮机辅助装置，包括主箱体，主箱体内设有叶片腔，叶片腔下侧连通设有开口向下的出水腔，出水腔左侧连通设有封闭块腔，叶片腔上侧连通设有开口向左的蒸汽管道，蒸汽管道上侧连通设有开口向上的泄压腔，通过热感液腔内的液体热胀冷缩来判断因水击导致的蒸汽管道内部温度的变化，当温度急速降低，即发生水击情况，然后打开泄压腔和出水腔进行解除蒸汽管道的真空环境和排出蒸汽管道内部的液态水，可及时对汽轮机进行紧急处理，避免汽轮机被损坏，另一方面，通过对叶片转动是否轻松来判断水击现象是否严重，然后做出对应处理，避免较小问题也进行大范围排查的复杂操作。
Description
技术领域
本发明涉及汽轮机相关领域，尤其是一种可及时检测并处理水击现象的汽轮机辅助装置。
背景技术
汽轮机蒸汽管道内若进入液体水后，会产生水击现象，可能会损坏汽轮机，如今大多是人为观察产生水击现象后的蒸汽管道震动来判断水击现象发生，这样可能对汽轮机的叶片造成一定的损伤，严重的可能造成叶片轴的断裂，另一方面，在发现水击现象后大多需要对整个系统进行排查维修，大大降低了汽轮机的工作效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可及时检测并处理水击现象的汽轮机辅助装置，能够克服现有技术的上述缺陷，从而提高设备的实用性。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明的一种可及时检测并处理水击现象的汽轮机辅助装置，包括，所述主箱体内设有叶片腔，所述叶片腔下侧连通设有开口向下的出水腔，所述出水腔左侧连通设有封闭块腔，所述叶片腔上侧连通设有开口向左的蒸汽管道，所述蒸汽管道上侧连通设有开口向上的泄压腔，所述泄压腔右侧连通设有密封板腔，所述蒸汽管道下侧设有副磁性板腔，所述副磁性板腔右侧连通设有副磁铁腔，所述副磁性板腔下侧连通设有向右延伸的阻磁板腔，所述阻磁板腔右侧连通设有阻磁板挡块腔，所述阻磁板腔下侧连通设有主磁性块腔，所述阻磁板挡块腔右上侧设有位于所述蒸汽管道下侧的热感液腔，所述阻磁板挡块腔下侧设有换位腔，所述换位腔右侧连通设有换位轴腔，所述换位轴腔右侧连通设有离心块腔，所述离心块腔右侧连通设有位于所述叶片腔左侧的传动正齿轮腔，所述离心块腔内滑动配合连接设有离心块，所述离心块内设有凸轴轮腔，所述凸轴轮腔外侧连通设有多个周向分布设置的凸轴抵接腔，初始状态下，所述凸轴轮腔右侧设有开口向上的主接触块腔，所述离心块右端面固定连接设有向右延伸至所述传动正齿轮腔内的传动正齿轮轴，所述传动正齿轮轴右侧末端固定连接设有传动正齿轮，所述主接触块腔内滑动配合连接设有主接触块，所述主接触块下端面与所述主接触块腔下端壁之间固定连接设有主接触块弹簧，所述传动正齿轮腔右端壁内转动配合连接设有向右延伸至所述叶片腔内且向左延伸至所述传动正齿轮腔内的叶片轴，所述叶片轴左侧末端固定连接设有能够与所述传动正齿轮啮合的叶片齿轮，所述离心块腔上端壁内固定连接设有能够与所述主接触块接触的接触蜂鸣块。
在上述技术方案基础上，所述换位轴腔内滑动配合连接设有向左延伸至所述换位腔内且向右延伸至所述凸轴轮腔内的换位轴，所述换位轴右侧末端固定连接设有与所述凸轴轮腔滑动配合连接的凸轴轮，所述凸轴轮内设有多个周向分布设置的凸轴腔，所述凸轴腔内滑动配合连接设有能够与所述凸轴抵接腔相抵接的凸轴，所述凸轴内端面与所述凸轴腔内端壁之间固定连接设有凸轴弹簧，所述换位轴左侧末端固定连接设有传动直齿轮，所述传动直齿轮左端面转动配合连接设有换位磁铁，所述换位腔左端壁内固定连接设有换位电磁铁，所述换位电磁铁右端面与所述换位磁铁左端面之间固定连接设有换位磁铁弹簧。
在上述技术方案基础上，所述换位腔左端壁内固定连接设有位于所述换位电磁铁左上侧的电动机，所述电动机右端面固定连接设有电机轴，所述电机轴内设有开口向右且与所述换位腔连通的电机磁铁腔，所述电机磁铁腔左端壁内固定连接设有电机电磁铁，所述电机磁铁腔内花键配合连接设有电机磁铁，所述电机磁铁左端面与所述电机电磁铁右端面之间固定连接设有电机磁铁弹簧，所述电机磁铁右端面固定连接设有向右延伸至所述换位腔内的换位传动轴，所述换位传动轴右侧末端固定连接设有能够与所述传动直齿轮啮合的换位齿轮。
在上述技术方案基础上，所述换位腔右端壁内转动配合连接设有向左延伸至所述换位腔内且向右延伸至所述线轮腔内的线轮轴，所述线轮轴左侧末端固定连接设有能够与所述换位齿轮啮合的线轮齿轮，所述线轮轴右侧末端固定连接设有线轮，所述副磁性板腔内滑动配合连接设有副磁性板，所述副磁性板上端面与所述副磁性板腔上端壁之间固定连接设有副磁性板弹簧，所述副磁铁腔内滑动配合连接设有副磁铁，所述阻磁板挡块腔内滑动配合连接设有阻磁板挡块，所述阻磁板挡块右端面与所述阻磁板挡块腔右端壁之间固定连接设有阻磁板弹簧，所述阻磁板挡块与所述线轮之间固定连接设有线轮拉绳，所述阻磁板挡块左端面固定连接设有能够位于所述阻磁板腔内的阻磁板。
在上述技术方案基础上，所述主磁性块腔内滑动配合连接设有主磁性块，所述主磁性块左端面与所述主磁性块腔左端壁之间固定连接设有弹性拉绳，所述热感液腔内滑动配合连接设有密封接触块，所述密封接触块与所述主磁性块之间固定连接设有主磁性块拉绳，所述热感液腔下端壁内固定连接设有能够与所述密封接触块接触的触发块，所述密封板腔内滑动配合连接设有密封板，所述密封板右端面与所述密封板腔右端壁之间固定连接设有密封板弹簧，所述封闭块腔内滑动配合连接设有封闭块，所述封闭块左端面与所述封闭块腔左端壁之间固定连接设有封闭块弹簧，所述封闭块和所述密封板与所述副磁铁之间固定连接设有副磁铁拉绳。
本发明的有益效果 ：本装置通过热感液腔内的液体热胀冷缩来判断因水击导致的蒸汽管道内部温度的变化，当温度急速降低，即发生水击情况，然后打开泄压腔和出水腔进行解除蒸汽管道的真空环境和排出蒸汽管道内部的液态水，可及时对汽轮机进行紧急处理，避免汽轮机被损坏，另一方面，通过对叶片转动是否轻松来判断水击现象是否严重，然后做出对应处理，避免较小问题也进行大范围排查的复杂操作。
附图说明
为了更清楚地说明发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的一种可及时检测并处理水击现象的汽轮机辅助装置整体结构示意图。
图2是图1中A处的放大结构示意图。
图3是图1中B处的放大结构示意图。
图4是图1中C处的放大结构示意图。
具体实施方式
下面结合图1-4对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
结合附图 1-4所述的一种可及时检测并处理水击现象的汽轮机辅助装置，包括主箱体10，所述主箱体10内设有叶片腔75，所述叶片腔75下侧连通设有开口向下的出水腔28，所述出水腔28左侧连通设有封闭块腔30，所述叶片腔75上侧连通设有开口向左的蒸汽管道23，所述蒸汽管道23上侧连通设有开口向上的泄压腔19，所述泄压腔19右侧连通设有密封板腔22，所述蒸汽管道23下侧设有副磁性板腔36，所述副磁性板腔36右侧连通设有副磁铁腔37，所述副磁性板腔36下侧连通设有向右延伸的阻磁板腔33，所述阻磁板腔33右侧连通设有阻磁板挡块腔41，所述阻磁板腔33下侧连通设有主磁性块腔72，所述阻磁板挡块腔41右上侧设有位于所述蒸汽管道23下侧的热感液腔17，所述阻磁板挡块腔41下侧设有换位腔51，所述换位腔51右侧连通设有换位轴腔55，所述换位轴腔55右侧连通设有离心块腔63，所述离心块腔63右侧连通设有位于所述叶片腔75左侧的传动正齿轮腔68，所述离心块腔63内滑动配合连接设有离心块71，所述离心块71内设有凸轴轮腔62，所述凸轴轮腔62外侧连通设有多个周向分布设置的凸轴抵接腔56，初始状态下，所述凸轴轮腔62右侧设有开口向上的主接触块腔65，所述离心块71右端面固定连接设有向右延伸至所述传动正齿轮腔68内的传动正齿轮轴70，所述传动正齿轮轴70右侧末端固定连接设有传动正齿轮69，所述主接触块腔65内滑动配合连接设有主接触块66，所述主接触块66下端面与所述主接触块腔65下端壁之间固定连接设有主接触块弹簧67，所述传动正齿轮腔68右端壁内转动配合连接设有向右延伸至所述叶片腔75内且向左延伸至所述传动正齿轮腔68内的叶片轴26，所述叶片轴26左侧末端固定连接设有能够与所述传动正齿轮69啮合的叶片齿轮25，所述离心块腔63上端壁内固定连接设有能够与所述主接触块66接触的接触蜂鸣块64。
另外，在一个实施例中，所述换位轴腔55内滑动配合连接设有向左延伸至所述换位腔51内且向右延伸至所述凸轴轮腔62内的换位轴61，所述换位轴61右侧末端固定连接设有与所述凸轴轮腔62滑动配合连接的凸轴轮60，所述凸轴轮60内设有多个周向分布设置的凸轴腔58，所述凸轴腔58内滑动配合连接设有能够与所述凸轴抵接腔56相抵接的凸轴57，所述凸轴57内端面与所述凸轴腔58内端壁之间固定连接设有凸轴弹簧59，所述换位轴61左侧末端固定连接设有传动直齿轮52，所述传动直齿轮52左端面转动配合连接设有换位磁铁54，所述换位腔51左端壁内固定连接设有换位电磁铁43，所述换位电磁铁43右端面与所述换位磁铁54左端面之间固定连接设有换位磁铁弹簧53。
另外，在一个实施例中，所述换位腔51左端壁内固定连接设有位于所述换位电磁铁43左上侧的电动机11，所述电动机11右端面固定连接设有电机轴47，所述电机轴47内设有开口向右且与所述换位腔51连通的电机磁铁腔48，所述电机磁铁腔48左端壁内固定连接设有电机电磁铁46，所述电机磁铁腔48内花键配合连接设有电机磁铁44，所述电机磁铁44左端面与所述电机电磁铁46右端面之间固定连接设有电机磁铁弹簧45，所述电机磁铁44右端面固定连接设有向右延伸至所述换位腔51内的换位传动轴49，所述换位传动轴49右侧末端固定连接设有能够与所述传动直齿轮52啮合的换位齿轮50。
另外，在一个实施例中，所述换位腔51右端壁内转动配合连接设有向左延伸至所述换位腔51内且向右延伸至所述线轮腔16内的线轮轴12，所述线轮轴12左侧末端固定连接设有能够与所述换位齿轮50啮合的线轮齿轮13，所述线轮轴12右侧末端固定连接设有线轮14，所述副磁性板腔36内滑动配合连接设有副磁性板34，所述副磁性板34上端面与所述副磁性板腔36上端壁之间固定连接设有副磁性板弹簧35，所述副磁铁腔37内滑动配合连接设有副磁铁38，所述阻磁板挡块腔41内滑动配合连接设有阻磁板挡块40，所述阻磁板挡块40右端面与所述阻磁板挡块腔41右端壁之间固定连接设有阻磁板弹簧42，所述阻磁板挡块40与所述线轮14之间固定连接设有线轮拉绳15，所述阻磁板挡块40左端面固定连接设有能够位于所述阻磁板腔33内的阻磁板73。
另外，在一个实施例中，所述主磁性块腔72内滑动配合连接设有主磁性块32，所述主磁性块32左端面与所述主磁性块腔72左端壁之间固定连接设有弹性拉绳31，所述热感液腔17内滑动配合连接设有密封接触块18，所述密封接触块18与所述主磁性块32之间固定连接设有主磁性块拉绳74，所述热感液腔17下端壁内固定连接设有能够与所述密封接触块18接触的触发块24，所述密封板腔22内滑动配合连接设有密封板20，所述密封板20右端面与所述密封板腔22右端壁之间固定连接设有密封板弹簧21，所述封闭块腔30内滑动配合连接设有封闭块27，所述封闭块27左端面与所述封闭块腔30左端壁之间固定连接设有封闭块弹簧29，所述封闭块27和所述密封板20与所述副磁铁38之间固定连接设有副磁铁拉绳39。
本实施例所述固定连接方法包括但不限于螺栓固定、焊接等方法。
如图1-4所示，本发明的设备处于初始状态时，传动正齿轮69与叶片齿轮25不啮合，换位齿轮50与传动直齿轮52不啮合，换位齿轮50与线轮齿轮13不啮合，密封接触块18与触发块24接触，副磁性板弹簧35处于拉伸状态；
整个装置的机械动作的顺序 ：
开始工作时，当蒸汽管道内进入液体水后，会导致管道内温度急剧下降，蒸汽管道23内的温度下降使热感液腔17内的液体收缩，从而使密封接触块18向左运动，密封接触块18向左运动通过主磁性块拉绳74带动主磁性块32克服弹性拉绳31的拉力向右运动，同时密封接触块18脱离与触发块24接触，触发块24发出信号使电动机11启动转动，且使电机电磁铁46得电，吸附电机磁铁44克服电机磁铁弹簧45的推力向左运动，电机磁铁44向左运动通过换位传动轴49带动换位齿轮50向左运动至与线轮齿轮13啮合，电动机11转动通过电机轴47带动换位传动轴49转动，换位传动轴49转动通过换位齿轮50带动线轮齿轮13转动，线轮齿轮13转动通过线轮轴12带动线轮14转动，线轮14转动通过线轮拉绳15拉动阻磁板挡块40克服阻磁板弹簧42的推力向右运动，从而使阻磁板73向右运动；
且由于此时阻磁板73向右运动的速度小于主磁性块32向右运动的速度，所以主磁性块32会被阻磁板73阻隔，使主磁性块32不在吸附副磁性板34,副磁性板34在副磁性板弹簧35的拉力作用下向上运动至与副磁铁腔37相对应，副磁性板34吸附副磁铁38向左运动，副磁铁38向左运动通过副磁铁拉绳39拉动密封板20克服密封板弹簧21的推力向右运动至打开泄压腔19，且同时拉动封闭块27克服封闭块弹簧29的推力向左运动至打开出水腔28，破坏蒸汽管道内的真空环境，同时打开所有疏水通道，进行排水；
一段时间后电机电磁铁46失电，换位齿轮50在电机磁铁弹簧45的弹力作用下复位，同时阻磁板73在阻磁板弹簧42的弹力作用下复位，电机电磁铁46失电后换位电磁铁43得电，吸附换位磁铁54克服换位磁铁弹簧53的推力向左运动，换位磁铁54向左运动通过传动直齿轮52带动换位轴61向左运动，使传动直齿轮52与换位齿轮50啮合，换位轴61向左运动通过离心块71带动传动正齿轮轴70向左运动，从而使传动正齿轮69向左运动至与叶片齿轮25啮合，此时换位齿轮50转动通过传动直齿轮52带动换位轴61转动，换位轴61转动带动凸轴轮60转动，凸轴轮60转动在凸轴57与凸轴抵接腔56抵接的限制下带动离心块71转动，离心块71转动通过传动正齿轮轴70带动传动正齿轮69转动，传动正齿轮69转动通过叶片齿轮25带动叶片轴26转动，从而使汽轮机叶片转动；
当汽轮机内部液态水完全排出时，汽轮机叶片能够被轻松转动，即凸轴轮60能够带动离心块71转动，离心块71转动由于离心作用使主接触块66克服主接触块弹簧67的拉力向外运动至与接触蜂鸣块64接触，此时电动机11停止转动，换位电磁铁43失电，传动直齿轮52复位，汽轮机可重新进行工作，同时蒸汽管道内部的温度逐渐回升，使密封接触块18与触发块24接触，主磁性块32能够吸附副磁性板34克服副磁性板弹簧35的拉力向下运动与副磁铁腔37脱离对应，然后密封板20在密封板弹簧21的弹力作用下复位，封闭块27在封闭块弹簧29的弹力作用下复位，使蒸汽管道内部重新处于真空状态；
当汽轮机内部液体水可能未完全排出时，汽轮机叶片不能够被轻松转动，即凸轴轮60无法带动离心块71转动，主接触块66无法与接触蜂鸣块64接触，接触蜂鸣块64在换位电磁铁43得电后长时间未被接触，会发出警报，提醒工作人员进行维修。
本发明的有益效果是：本装置通过热感液腔内的液体热胀冷缩来判断因水击导致的蒸汽管道内部温度的变化，当温度急速降低，即发生水击情况，然后打开泄压腔和出水腔进行解除蒸汽管道的真空环境和排出蒸汽管道内部的液态水，可及时对汽轮机进行紧急处理，避免汽轮机被损坏，另一方面，通过对叶片转动是否轻松来判断水击现象是否严重，然后做出对应处理，避免较小问题也进行大范围排查的复杂操作。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种可及时检测并处理水击现象的汽轮机辅助装置，包括主箱体，其特征在于：所述主箱体内设有叶片腔，所述叶片腔下侧连通设有开口向下的出水腔，所述出水腔左侧连通设有封闭块腔，所述叶片腔上侧连通设有开口向左的蒸汽管道，所述蒸汽管道上侧连通设有开口向上的泄压腔，所述泄压腔右侧连通设有密封板腔，所述蒸汽管道下侧设有副磁性板腔，所述副磁性板腔右侧连通设有副磁铁腔，所述副磁性板腔下侧连通设有向右延伸的阻磁板腔，所述阻磁板腔右侧连通设有阻磁板挡块腔，所述阻磁板腔下侧连通设有主磁性块腔，所述阻磁板挡块腔右上侧设有位于所述蒸汽管道下侧的热感液腔，所述阻磁板挡块腔下侧设有换位腔，所述换位腔右侧连通设有换位轴腔，所述换位轴腔右侧连通设有离心块腔，所述离心块腔右侧连通设有位于所述叶片腔左侧的传动正齿轮腔，所述离心块腔内滑动配合连接设有离心块，所述离心块内设有凸轴轮腔，所述凸轴轮腔外侧连通设有多个周向分布设置的凸轴抵接腔，初始状态下，所述凸轴轮腔右侧设有开口向上的主接触块腔，所述离心块右端面固定连接设有向右延伸至所述传动正齿轮腔内的传动正齿轮轴，所述传动正齿轮轴右侧末端固定连接设有传动正齿轮，所述主接触块腔内滑动配合连接设有主接触块，所述主接触块下端面与所述主接触块腔下端壁之间固定连接设有主接触块弹簧，所述传动正齿轮腔右端壁内转动配合连接设有向右延伸至所述叶片腔内且向左延伸至所述传动正齿轮腔内的叶片轴，所述叶片轴左侧末端固定连接设有能够与所述传动正齿轮啮合的叶片齿轮，所述离心块腔上端壁内固定连接设有能够与所述主接触块接触的接触蜂鸣块。
2.根据权利要求1所述一种可及时检测并处理水击现象的汽轮机辅助装置，其特征在于：所述换位轴腔内滑动配合连接设有向左延伸至所述换位腔内且向右延伸至所述凸轴轮腔内的换位轴，所述换位轴右侧末端固定连接设有与所述凸轴轮腔滑动配合连接的凸轴轮，所述凸轴轮内设有多个周向分布设置的凸轴腔，所述凸轴腔内滑动配合连接设有能够与所述凸轴抵接腔相抵接的凸轴，所述凸轴内端面与所述凸轴腔内端壁之间固定连接设有凸轴弹簧，所述换位轴左侧末端固定连接设有传动直齿轮，所述传动直齿轮左端面转动配合连接设有换位磁铁，所述换位腔左端壁内固定连接设有换位电磁铁，所述换位电磁铁右端面与所述换位磁铁左端面之间固定连接设有换位磁铁弹簧。
3.根据权利要求1所述一种可及时检测并处理水击现象的汽轮机辅助装置，其特征在于：所述换位腔左端壁内固定连接设有位于所述换位电磁铁左上侧的电动机，所述电动机右端面固定连接设有电机轴，所述电机轴内设有开口向右且与所述换位腔连通的电机磁铁腔，所述电机磁铁腔左端壁内固定连接设有电机电磁铁，所述电机磁铁腔内花键配合连接设有电机磁铁，所述电机磁铁左端面与所述电机电磁铁右端面之间固定连接设有电机磁铁弹簧，所述电机磁铁右端面固定连接设有向右延伸至所述换位腔内的换位传动轴，所述换位传动轴右侧末端固定连接设有能够与所述传动直齿轮啮合的换位齿轮。
4.根据权利要求1所述一种可及时检测并处理水击现象的汽轮机辅助装置，其特征在于：所述换位腔右端壁内转动配合连接设有向左延伸至所述换位腔内且向右延伸至所述线轮腔内的线轮轴，所述线轮轴左侧末端固定连接设有能够与所述换位齿轮啮合的线轮齿轮，所述线轮轴右侧末端固定连接设有线轮，所述副磁性板腔内滑动配合连接设有副磁性板，所述副磁性板上端面与所述副磁性板腔上端壁之间固定连接设有副磁性板弹簧，所述副磁铁腔内滑动配合连接设有副磁铁，所述阻磁板挡块腔内滑动配合连接设有阻磁板挡块，所述阻磁板挡块右端面与所述阻磁板挡块腔右端壁之间固定连接设有阻磁板弹簧，所述阻磁板挡块与所述线轮之间固定连接设有线轮拉绳，所述阻磁板挡块左端面固定连接设有能够位于所述阻磁板腔内的阻磁板。
5.根据权利要求1所述一种可及时检测并处理水击现象的汽轮机辅助装置，其特征在于：所述主磁性块腔内滑动配合连接设有主磁性块，所述主磁性块左端面与所述主磁性块腔左端壁之间固定连接设有弹性拉绳，所述热感液腔内滑动配合连接设有密封接触块，所述密封接触块与所述主磁性块之间固定连接设有主磁性块拉绳，所述热感液腔下端壁内固定连接设有能够与所述密封接触块接触的触发块，所述密封板腔内滑动配合连接设有密封板，所述密封板右端面与所述密封板腔右端壁之间固定连接设有密封板弹簧，所述封闭块腔内滑动配合连接设有封闭块，所述封闭块左端面与所述封闭块腔左端壁之间固定连接设有封闭块弹簧，所述封闭块和所述密封板与所述副磁铁之间固定连接设有副磁铁拉绳。
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