CN112814918B - 一种立式汽轮给水泵同轴一体转子结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种立式汽轮给水泵同轴一体转子结构，包括转子体、设置在转子体上的叶轮、设置在叶轮上的双列复速级动叶片和设置在转子体上且位于叶轮下方的泵轮，泵轮与转子体间隙配合，泵轮下方设置有与转子体螺纹连接的下锁紧螺母。本发明的有益效果是：本方案使汽轮机、给水泵共用转子，取消了联轴器，减少了汽轮机侧常规汽封、给水泵侧填料密封或机械密封，能够极大缩减转子轴向尺寸，提高转子整体的刚度，使得转子轴系振动特性好。

Description

一种立式汽轮给水泵同轴一体转子结构
技术领域
本发明涉及汽轮给水泵技术领域，具体的说，是一种立式汽轮给水泵同轴一体转子结构。
背景技术
在小型汽轮给水泵领域，要求汽轮给水泵机组尽可能高度集成，做到体积小，重量轻，辅助系统简单。现有技术条件下的小型汽轮给水泵存在多级连接的情况，连接件使用数量较多，导致小型汽轮给水泵整体强度较差，轴向尺寸较大。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种立式汽轮给水泵同轴一体转子结构，减少连接件，缩短转子轴向尺寸。
本发明通过下述技术方案实现：一种立式汽轮给水泵同轴一体转子结构，包括转子体、设置在转子体上的叶轮、设置在叶轮上的双列复速级动叶片和设置在转子体上且位于叶轮下方的泵轮，泵轮与转子体间隙配合，泵轮下方设置有与转子体螺纹连接的下锁紧螺母。
进一步地，为了更好的实现本发明，所述的B泵轮下方设置有与转子体间隙配合的卸载盘，卸载盘下方设置有与转子体间隙配合的下水润滑轴承，上方设置有套装在转子体上的卸载盘环。
进一步地，为了更好的实现本发明，所述的转子体的下部设置有中心孔，中心孔内安装有节流孔板，中心孔与泵轮的后部径向孔连通。
进一步地，为了更好的实现本发明，所述的泵轮包括A泵轮和位于A泵轮下方的B泵轮，中心孔与B泵轮的后部径向孔连通。
进一步地，为了更好的实现本发明，所述的叶轮与泵轮之间设置有与转子体过盈配合的下密封装置。
进一步地，为了更好的实现本发明，所述的转子体上设置有与转子体间隙配合的调速泵轮和与转子体螺纹连接且能够压紧调速泵轮的上锁紧螺母。
进一步地，为了更好的实现本发明，所述的调速泵轮上方设置有与转子体间隙配合的上水润滑轴承，上水润滑轴承的外侧连接有与轴承座。
进一步地，为了更好的实现本发明，所述的上水润滑轴承与叶轮之间设置有与转子体过盈配合的上密封装置。
进一步地，为了更好的实现本发明，所述的调速泵轮的进口处与出口处分别设置有水压传感器。
本方案所取得的有益效果是：本方案使汽轮机、给水泵共用转子，取消了联轴器，减少了汽轮机侧常规汽封、给水泵侧填料密封或机械密封，能够极大缩减转子轴向尺寸，提高转子整体的刚度，使得转子轴系振动特性好。
附图说明
图1为本方案的结构示意图；
图2为轴承座的结构示意图；
图3为卸载盘的结构示意图；
其中1-上锁紧螺母，2-调速泵轮，3-上水润滑轴承，4-上密封装置，5-转子体，6-A动叶片，7-B动叶片，8-下密封装置，9-A泵轮，10-B泵轮，11-卸载盘，12-下水润滑轴承，13-节流孔板，14-下锁紧螺母，15-轴承座，16-卸载盘环。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1：
如图1所示，本实施例中，一种立式汽轮给水泵同轴一体转子结构，包括转子体5、设置在转子体5上的叶轮、设置在转子体5上的双列复速级动叶片和设置在转子体5上且位于叶轮下方的泵轮，泵轮与转子体5间隙配合，泵轮下方设置有与转子体5螺纹连接的下锁紧螺母14。
工作时，经过膨胀后的高速蒸汽驱动双列复速级动叶片，将蒸汽的动能转化为转子体5的轮周功，从而带动转子体5上的泵轮转动，通过泵轮的旋转将转子体5的轮周功转化为给水的压力能，完成给系统供水的功能。本方案通过使双列复速级动叶片与泵轮共用转子体5，能够使高速蒸汽做功产生的转矩直接带动泵轮工作，减少中间连接件的使用数量，并且避免传动导致的功率损失，提高了功率利用率。并且由于减少了连接件、传动件的使用，能够缩短传动链的长度，反映到本方案中，能够缩短转子体5的长度，从而降低整体重量，并且在满足强度要求下，能够提高转子体5的刚性，增加转子体5抗变形的能力，有利于保持其位置精度、形状精度，避免长期运行导致磨损而影响工作效率，能够有效延长使用寿命。
本实施例中，所述的双列复速级动叶片包括一列A叶片6和一列B叶片7。
实施例2：
如图3所示，在上述实施例的基础上，本实施例中，所述的B泵轮10下方设置有与转子体5间隙配合的卸载盘11，卸载盘11下方设置有与转子体5间隙配合的下水润滑轴承12，上方设置有套装在转子体5上的卸载盘环16。
当机组在变工况运行时，转子体5的轴向推力会发生变化，转子体5通过改变卸载盘11上端面与静止的卸载盘环16平面B的间隙C，控制通过间隙C的水的泄漏量改变卸载盘11上的压力分布，从而达到转子轴向推力自平衡的目的，提高机组运行的稳定性，使转子体5保持其位置精度和形状精度。
通过使卸载盘11与转子体5间隙配合，方便对卸载盘11进行安装、拆卸、检修等操作。
实施例3：
在上述实施例的基础上，本实施例中，所述的转子体5的下部设置有中心孔，中心孔内安装有节流孔板13，中心孔与泵轮的后部径向孔连通。以此能够将泵轮出口部分的部分给水输送至中心孔，再通过中心孔为间隙C与下水润滑轴承12供水，能够省去额外的润滑系统以提高经济性。
本实施例中，所述的泵轮包括A泵轮9和位于A泵轮9下方的B泵轮10，中心孔与B泵轮10的后部径向孔连通。以此能够利用同一转子体5带动两个泵轮做功，有利于提高功率利用率。
实施例4：
在上述实施例的基础上，本实施例中，所述的叶轮与泵轮之间设置有与转子体5过盈配合的下密封装置8。本实施例中，利用下密封装置8能够避免蒸汽沿着转子体5向下泄漏，本实施例中，所述的下密封装置8通过热处理工艺提高其表面硬度及耐磨损能力，径向过盈安装在转子体5上，以此提高下密封装置8与转子体5的连接强度以及密封性能。
实施例5：
如图2所示，在上述实施例的基础上，本实施例中，所述的转子体5上设置有与转子体5间隙配合的调速泵轮2和与转子体5螺纹连接且能够压紧调速泵轮2的上锁紧螺母1。利用调速泵轮2监测、保护转子体5的转速，以给水泵进口给水为工作介质，保护系统不超速，具有结构简单、可靠，抗冲击性能良好的优点。
本实施例中，所述的调速泵轮2上方设置有与转子体5间隙配合的上水润滑轴承3，上水润滑轴承3的外侧连接有与轴承座15。调速泵轮2、上水润滑轴承3分别与转子体5径向为小间隙配合，由上锁紧螺母1轴向锁紧固定。
机组不运行时，整个转子的重量由图2静止的轴承座15支承，此时调速泵轮2的下端面支承在轴承座15的A面上，正常工作时，转子在轴向推力的作用下上浮，调速泵轮2的下端面与轴承座15的A面分离。利用轴承座15对调速泵轮2进行支撑，使得转子体5呈立式结构，机组停机时不需要盘车即能保证转子体5不会热弯曲，使得机组启动、运行、维护简单。
所述的上水润滑轴承3与叶轮之间设置有与转子体5过盈配合的上密封装置4。利用上密封装置4能够防止蒸汽沿着轴向向上泄漏。上密封装置4也采用热处理工艺以提高其表面硬度及耐磨损能力，从而增强上密封装置4与转子体5的连接强度和密封性能。
所述的调速泵轮2的进口处与出口处分别设置有水压传感器。为了保证转子体5在运行过程中不会因为超速引发安全事故，需要时时监控转子体5的转速，本方案仅需测量调速泵轮2进出口的水压差，通过事先试验确定的转速-压差单调曲线即可得知转子体5的实际运行转速，当调速泵轮2进出口的水压差超过限制值时，会触发汽轮给水泵机组的安全保护装置，机组停机，保证转子体5安全。
本实施例中，其它未描述的内容与上述实施例相同，故不赘述。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种立式汽轮给水泵同轴一体转子结构，其特征在于：包括转子体（5）、设置在转子体（5）上的叶轮、设置在转子体（5）上的双列复速级动叶片和设置在转子体（5）上且位于叶轮下方的泵轮，泵轮与转子体（5）间隙配合，泵轮下方设置有与转子体（5）螺纹连接的下锁紧螺母（14）；
所述的转子体（5）的下部设置有中心孔，中心孔内安装有节流孔板（13），中心孔与泵轮的后部径向孔连通；
所述的泵轮包括A泵轮（9）和位于A泵轮（9）下方的B泵轮（10），中心孔与B泵轮（10）的后部径向孔连通；
所述的B泵轮（10）下方设置有与转子体（5）间隙配合的卸载盘（11），卸载盘（11）下方设置有与转子体（5）间隙配合的下水润滑轴承（12），上方设置有套装在转子体（5）上的卸载盘环（16）；
所述的转子体（5）上设置有与转子体（5）间隙配合的调速泵轮（2）和与转子体（5）螺纹连接且能够压紧调速泵轮（2）的上锁紧螺母（1）；
所述的调速泵轮（2）上方设置有与转子体（5）间隙配合的上水润滑轴承（3），上水润滑轴承（3）的外侧连接有与轴承座（15）。
2.根据权利要求1所述的一种立式汽轮给水泵同轴一体转子结构，其特征在于：所述的叶轮与泵轮之间设置有与转子体（5）过盈配合的下密封装置（8）。
3.根据权利要求1所述的一种立式汽轮给水泵同轴一体转子结构，其特征在于：所述的上水润滑轴承（3）与叶轮之间设置有与转子体（5）过盈配合的上密封装置（4）。
4.根据权利要求1所述的一种立式汽轮给水泵同轴一体转子结构，其特征在于：所述的调速泵轮（2）的进口处与出口处分别设置有水压传感器。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114215611B (zh) * 2021-12-01 2023-07-14 东方电气集团东方汽轮机有限公司 一种燃气轮机透平动叶轴向定位用气封装配体

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1279683A (en) * 1968-07-10 1972-06-28 Bosch Gmbh Robert Improvements in pump assemblies
CN202520572U (zh) * 2012-02-13 2012-11-07 常州信息职业技术学院 一种带空载超速保护的风动潜水泵
CN105697388A (zh) * 2016-04-20 2016-06-22 长沙矿冶研究院有限责任公司 深水液压驱动水泵
CN106523392A (zh) * 2016-10-21 2017-03-22 江苏大学镇江流体工程装备技术研究院 一种泵用的制动装置
EP3112691B1 (en) * 2015-07-01 2020-01-08 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Compressor and refrigerating cycle apparatus
CN209925277U (zh) * 2019-04-08 2020-01-10 上海阿波罗机械股份有限公司 一种用于辅助给水汽动泵的轴向力平衡装置
CN111219336A (zh) * 2020-03-18 2020-06-02 上海阿波罗机械股份有限公司 一种辅助给水汽动泵
CN111779678A (zh) * 2020-06-04 2020-10-16 北京航天动力研究所 一种应用于空间两相流系统的超低比转速循环泵

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3584973A (en) * 1969-09-30 1971-06-15 Ingersoll Rand Co Modular turbo compressor unit
FR2433117A1 (fr) * 1978-08-07 1980-03-07 Guinard Pompes Turbopompe
CA2143033C (en) * 1994-02-23 2006-04-11 Masao Matsumura Turboexpander pump unit
JP3580432B2 (ja) * 1994-02-23 2004-10-20 株式会社荏原製作所 エクスパンダタービンポンプユニットおよびその駆動方法
EP1953390A1 (de) * 2007-02-05 2008-08-06 RITZ Pumpenfabrik GmbH & Co. KG Vorrichtung und Verfahren zum Axialschubausgleich
JP5344697B2 (ja) * 2009-09-29 2013-11-20 株式会社日立製作所 エネルギー回収装置を備えたポンプ
CN109630214A (zh) * 2018-12-12 2019-04-16 中国北方发动机研究所(天津) 一种立式涡轮轴承系统
CN110080989A (zh) * 2019-05-20 2019-08-02 大连深蓝泵业有限公司 同轴式对称布置多级液力透平直驱泵及其使用方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1279683A (en) * 1968-07-10 1972-06-28 Bosch Gmbh Robert Improvements in pump assemblies
CN202520572U (zh) * 2012-02-13 2012-11-07 常州信息职业技术学院 一种带空载超速保护的风动潜水泵
EP3112691B1 (en) * 2015-07-01 2020-01-08 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Compressor and refrigerating cycle apparatus
CN105697388A (zh) * 2016-04-20 2016-06-22 长沙矿冶研究院有限责任公司 深水液压驱动水泵
CN106523392A (zh) * 2016-10-21 2017-03-22 江苏大学镇江流体工程装备技术研究院 一种泵用的制动装置
CN209925277U (zh) * 2019-04-08 2020-01-10 上海阿波罗机械股份有限公司 一种用于辅助给水汽动泵的轴向力平衡装置
CN111219336A (zh) * 2020-03-18 2020-06-02 上海阿波罗机械股份有限公司 一种辅助给水汽动泵
CN111779678A (zh) * 2020-06-04 2020-10-16 北京航天动力研究所 一种应用于空间两相流系统的超低比转速循环泵

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