CN112796844A - 一种超临界二氧化碳发电系统的单阀门与气缸的连接结构 - Google Patents

一种超临界二氧化碳发电系统的单阀门与气缸的连接结构 Download PDF

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Abstract

本发明的技术方案提供了一种超临界二氧化碳发电系统的单阀门与气缸的连接结构，该结构提供了一个三通管，三通管的第一进气口处与阀门焊接连接，三通管的第一出气口通过第一弯管与气缸连接，第二出气口通过第二弯管与气缸连接，气缸的两侧分别设置第二进气口和第三进气口，第二进气口和第三进气口分别设置在气缸相对的两侧，有利于平衡机组气缸两侧来自管道的推力，保证了气缸稳定性，两个连接处采用水平切向进气的方式，使得进气流场均匀，有效提高了机组效率，三通管与气缸通过法兰连接，在安装和检修时只需将第一弯管和第二弯管分别对应法兰上的螺栓拆卸，然后将气缸吊起检修即可，操作简单，提高了安装和检修的效率。

Description

一种超临界二氧化碳发电系统的单阀门与气缸的连接结构
技术领域
本发明涉及透平设备技术领域，尤其是涉及一种超临界二氧化碳发电系统的单阀门与气缸的连接结构。
背景技术
对于常规大容量的机组，由于工质体积流量大，单台机组采用大型的双阀门结构，两组阀门分别位于气缸两侧，采用水平切向进气方式，阀门出口通过连接法兰直接与气缸连接，使得进气腔室流场均匀，机组效率最优。但对于超临界二氧化碳发电系统，由于工质密度大，循环体积流量小，若仍采用双阀门结构则整体尺寸非常小，阀门行程较短，调节难度加大，因此一般采用单阀门结构。
发明内容
本发明的目的在于提供一种超临界二氧化碳发电系统的单阀门与气缸的连接结构，本技术方案中为了保障两侧推力相对平衡，采用在气缸左右两边各设置一个进气口进行水平切向进气，这样能使得机组的工作效率达到最优；
一种超临界二氧化碳发电系统的单阀门与气缸的连接结构，包括阀门、三通管、第一弯管、第二弯管和气缸，所述三通管包括第一进气口、第一出气口和第二出气口，所述阀门与所述第一进气口连接，所述第一弯管的一端与所述第一出气口连接，所述第一弯管的另一端与所述气缸连接，所述第二弯管的一端与所述第二出气口连接，所述第二弯管的另一端与所述气缸连接，所述第一弯管和所述第二弯管设置在所述气缸相对的两侧。
进一步的，所述第一弯管与所述气缸之间、所述第二弯管与所述气缸之间、所述第一弯管与所述第一出气口之间以及所述第二弯管与所述第二出气口之间均通过法兰连接。
进一步的，所述第一弯管或所述第二弯管与所述法兰焊接连接。
进一步的，所述阀门与所述第一进气口焊接连接。
进一步的，所述气缸的一侧设有第二进气口，所述气缸的另一侧设有第三进气口，所述第一弯管与所述第二进气口之间和所述第二弯管和所述第三进气口之间均通过所述法兰连接。
进一步的，所述第一出气口连接第一出气管道，所述第二出气口连接第二出气管道，所述第一出气管道与所述第二出气管道的直径相同。进而保证经过第一出气口和第二出气口的气体流速相同。
进一步的，所述第二进气口的位置高于所述第三进气口的位置。
进一步的，所述第一进气口连接进气管道，所述进气管道的直径大于所述第一出气管道和所述第二出气管道的直径。
进一步的，所述进气管道与所述第一出气管道和所述第二出气管道焊接连接，所述进气管道的内截面积等于所述第一出气管道的内截面积与所述第二出气管道的内截面积之和。这样才能保证气流在整个三通管道中流速相等。
进一步的，所述法兰与所述第一出气口和所述法兰与所述第二进气口的连接处均设有密封垫，所述法兰与所述第二出气口和所述法兰与所述第三进气口的连接处均设有所述密封垫。设置密封垫使密封效果更好，不会出现连接处漏气的情况。
本发明的技术方案通过提供一种超临界二氧化碳发电系统的单阀门与气缸的连接结构，该结构提供了一个三通管，三通管的第一进气口处与阀门焊接连接，三通管的第一出气口通过第一弯管与气缸连接，第二出气口通过第二弯管与气缸连接，气缸的两侧分别设置第二进气口和第三进气口，第二进气口和第三进气口分别设置在气缸相对的两侧，两端均与管道连通有利于平衡机组气缸两侧来自管道的推力，保证了气缸稳定性，两个连接处采用水平切向进气的方式，使得进气流场均匀，有效提高了机组效率，三通管与气缸通过法兰连接，在安装和检修时只需将第一弯管和第二弯管分别对应法兰上的螺栓拆卸，然后将气缸吊起检修即可，提高了安装和检修的效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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。
图1为本发明的主视图一；
图2为本发明的主视图二；
图3为本发明的左视图；
图4位本发明中三通管的结构示意图；
附图标记说明：1-阀门、2-三通管、201-第一进气口、202-第一出气口、203-第二出气口、3-第一弯管、4-第二弯管、5-气缸、501-第二进气口、502-第三进气口；
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1、图2、图3和图4所示，
一种超临界二氧化碳发电系统的单阀门与气缸的连接结构，该连接结构中三通管2的进气管道、第一出气管道和第二出气管道的中心轴线位于同一平面内，且进气管道、第一出气管道和第二出气管道的上端相互平行，第一出气管道的直径和第二出气管道的直径相同，进气管道的直径大于第一出气管道和第二出气管道的直径，且进气管道的内截面积等于第一出气管道的内截面积与第二出气管道的内截面积之和，这样才能保证气流在整个三通管道中流速相等，且进气管道与第一出气管道和第二出气管道焊接连接形成本发明中三通管2。
在进气管道、第一出气管道和第二出气管道的上端分别对应第一进气口201、第一出气口202和第二出气口203，阀门1与第一进气口201焊接连接，第一弯管3的两端与第一出气口202和气缸5上的第二进气口501均通过法兰连接，第二弯管4的两端与第二出气口203和气缸5上的第三进气口502均通过法兰连接，第一弯管3和第二弯管4设置在气缸5相对的两侧，有利于平衡气缸5两侧的力，使气缸5结构更加稳定，第一弯管3或第二弯管4与法兰焊接连接，在通过螺栓与气缸5和两个出气口处的法兰连接。法兰与第一出气口202、法兰与第二出气口203、法兰与第二进气口501以及法兰与第三进气口502的连接处均设有密封垫。设置密封垫使密封效果更好，不会出现连接处漏气的情况。气缸5设置在第一出气管道和第二出气管道连线的正上方，第一弯管3与第二弯管4的结构均为L形，使气体流经两个弯管顶端后，形成水平切向进气，提高机组效率，气缸两侧均通过法兰连接出气管道，有利于平衡气缸两侧的力，更有利于气缸的稳定。
该结构在安装时，将阀门1的底端与三通管2上的第一进气口201处焊接连接，第一出气口202处的法兰与第一弯管3下端的法兰利用螺栓紧固连接，第一弯管3上端的法兰与第二进气口501处的法兰利用螺栓固定连接，第二出气口与第二弯管4下端的法兰利用螺栓紧固连接，第二弯管4上端的法兰与第三进气口502处的法兰利用螺栓固定连接，第一出气口202处和第二出气口203处的管道直径相同，两个法兰的上端均采用水平切向进气的方式，可以使得进气流场均匀，使机组效率更高，然后在检修时只需拆卸第一弯管3和第二弯管4，再将气缸5吊起检修即可，避免了因结构的复杂产生干涉。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种超临界二氧化碳发电系统的单阀门与气缸的连接结构，其特征在于，包括阀门、三通管、第一弯管、第二弯管和气缸，所述三通管包括第一进气口、第一出气口和第二出气口，所述阀门与所述第一进气口连接，所述第一弯管的一端与所述第一出气口连接，所述第一弯管的另一端与所述气缸连接，所述第二弯管的一端与所述第二出气口连接，所述第二弯管的另一端与所述气缸连接，所述第一弯管和所述第二弯管设置在所述气缸相对的两侧。
2.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳发电系统的单阀门与气缸的连接结构，其特征在于，所述第一弯管与所述气缸之间、所述第二弯管与所述气缸之间、所述第一弯管与所述第一出气口之间以及所述第二弯管与所述第二出气口之间均通过法兰连接。
3.根据权利要求2所述的一种超临界二氧化碳发电系统的单阀门与气缸的连接结构，其特征在于，所述第一弯管或所述第二弯管与所述法兰焊接连接。
4.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳发电系统的单阀门与气缸的连接结构，其特征在于，所述阀门与所述第一进气口焊接连接。
5.根据权利要求2所述的一种超临界二氧化碳发电系统的单阀门与气缸的连接结构，其特征在于，所述气缸的一侧设有第二进气口，所述气缸的另一侧设有第三进气口，所述第一弯管与所述第二进气口之间和所述第二弯管和所述第三进气口之间均通过所述法兰连接。
6.根据权利要求1所述的一种超临界二氧化碳发电系统的单阀门与气缸的连接结构，其特征在于，所述第一出气口连接第一出气管道，所述第二出气口连接第二出气管道，所述第一出气管道与所述第二出气管道的直径相同。
7.根据权利要求5所述的一种超临界二氧化碳发电系统的单阀门与气缸的连接结构，其特征在于，所述第二进气口的位置高于所述第三进气口的位置。
8.根据权利要求6所述的一种超临界二氧化碳发电系统的单阀门与气缸的连接结构，其特征在于，所述第一进气口连接进气管道，所述进气管道的直径大于所述第一出气管道和所述第二出气管道的直径。
9.根据权利要求6所述的一种超临界二氧化碳发电系统的单阀门与气缸的连接结构，其特征在于，所述进气管道与所述第一出气管道和所述第二出气管道焊接连接，所述进气管道的内截面积等于所述第一出气管道的内截面积与所述第二出气管道的内截面积之和。
10.根据权利要求5所述的一种超临界二氧化碳发电系统的单阀门与气缸的连接结构，其特征在于，所述法兰与所述第一出气口和所述法兰与所述第二进气口的连接处均设有密封垫，所述法兰与所述第二出气口和所述法兰与所述第三进气口的连接处均设有所述密封垫。
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