CN114060109B - 一种汽轮机进汽节能导流装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽轮机进汽节能导流装置，其包括导流组件和保温组件，所述导流组件包括转动环、固定杆和螺旋板，所述转动环连接固定杆一端，固定杆另一端固定连接螺旋板；所述保温组件包括固定壳和保护壳，所述转动环两端分别转动连接固定壳和保护壳，保护壳内部设置有腔体，并且腔体将保护壳分成内壳和外壳，腔体上设置有开口；高温气体从开口进入腔体后，能够提高内壳和外壳的温度，然后进入通气腔中，对进气管内部的高温蒸汽起到保温作用，避免高温蒸汽从进气管进入汽轮机的过程中，以及在汽轮机内部的高温蒸汽，由于热传递和热辐射损失大量的热量，蒸气热量的损耗过大，导致汽轮机转化效率低下，有利于节约能源。

Description

一种汽轮机进汽节能导流装置

技术领域

本发明涉及火力发电机组中的汽轮机技术领域，特别是一种汽轮机进汽节能导流装置。

背景技术

火力发电机组中都会用到，汽轮机在现实生活当中充当一个重要角色，汽轮机做功可以把机械能转化为电能，电汽轮机的工作原理是利用气流流速冲击分布在主轴上形状大小不同的动叶栅做功的，整个做功过程都类似风车，它和风力机一样是利用气流流速做功的。

目前一般是将一些保温材料加装到汽轮机外壳上，来降低蒸汽热量的损耗，但是高温蒸汽从进气管进入汽轮机的过程中，会由于热传递和热辐射损失大量的热量，蒸气热量的损耗过大，导致汽轮机转化效率低下，就需要加热更多的高温蒸汽才能保证发电量，浪费了大量能源；而且保温材料的使用寿命有限，需要定期对保温材料进行更换，拆下的旧保温材料难以进行回收，直接丢弃会对环境造成污染，不利于节能环保。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

因此，本发明所要解决的技术问题是：高温蒸汽从连通管进入汽轮机的过程中，会由于热传递和热辐射损失大量的热量，蒸气热量的损耗过大，导致汽轮机转化效率低下，就需要加热更多的高温蒸汽才能保证发电量，浪费了大量能源，不利于节能环保。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种汽轮机进汽节能导流装置，其包括导流组件和保温组件，所述导流组件包括转动环、固定杆和螺旋板，所述转动环连接固定杆一端，固定杆另一端固定连接螺旋板；所述保温组件包括固定壳和保护壳，所述转动环两端分别转动连接固定壳和保护壳，保护壳内部设置有腔体，并且腔体将保护壳分成内壳和外壳，腔体上设置有开口，并且通过开口与内壳内部的空间连通，螺旋板外缘滑动连接内壳内壁。

作为本发明所述汽轮机进汽节能导流装置的一种优选方案，其中：还包括支撑组件，所述支撑组件包括转动轴、第一固定环、第二固定环、第一支撑杆和第二支撑杆，所述转动轴一端转动连接第一固定环内壁，第一固定环外壁固定连接第一支撑杆一端，第一支撑杆另一端固定连接内壳内壁，并且转动轴转动连接第二固定环内壁，第二固定环外壁固定连接第二支撑杆一端，第二支撑杆另一端固定连接固定壳内壁。

作为本发明所述汽轮机进汽节能导流装置的一种优选方案，其中：所述转动轴上设置有汽轮叶片，并且汽轮叶片与螺旋板内缘之间留有空隙，所述汽轮叶片与螺旋板位于第一支撑杆和第二支撑杆之间。

作为本发明所述汽轮机进汽节能导流装置的一种优选方案，其中：所述转动环两侧设置有限位槽，并且限位槽内壁分别转动连接固定壳和保护壳。

作为本发明所述汽轮机进汽节能导流装置的一种优选方案，其中：所述内壳相对远离固定壳一端内壁连接进气管，所述外壳相对远离固定壳一端内壁连接保温管，保温管套设在进气管上，并且保温管内壁与进气管外壁之间形成通气腔。

作为本发明所述汽轮机进汽节能导流装置的一种优选方案，其中：所述第一固定环和第二固定环内壁分别设置有环形槽，并且转动轴上对应环形槽设置有限位环。

作为本发明所述汽轮机进汽节能导流装置的一种优选方案，其中：所述转动轴端头设置有导流罩，并且导流罩外壁上螺旋设置有导流条。

作为本发明所述汽轮机进汽节能导流装置的一种优选方案，其中：所述内壳外壁与外壳内壁之间设置有支撑柱。

作为本发明所述汽轮机进汽节能导流装置的一种优选方案，其中：还包括驱动组件，所述驱动组件包括机壳、电动机和齿轮，所述固定壳和外壳外壁上设置有封闭壳，并且转动环位于封闭壳内部，所述机壳固定安装在封闭壳上，并且机壳内部与封闭壳内部连通，机壳内壁设置有安装座，安装座上设置有电动机，电动机连接齿轮，转动环上对应齿轮设置有齿，并且转动环与齿轮啮合连接。

作为本发明所述汽轮机进汽节能导流装置的一种优选方案，其中：所述外壳外壁设置有支撑环，并且支撑环与封闭壳外径相同，支撑环和封闭壳外壁上分别设置有固定座。

本发明的有益效果：本发明中的高温蒸汽推动汽轮叶片做功，高温气体从开口进入腔体后，能够提高内壳和外壳的温度，然后进入通气腔中，对进气管内部的高温蒸汽起到保温作用，避免高温蒸汽从进气管进入汽轮机的过程中，以及在汽轮机内部的高温蒸汽，由于热传递和热辐射损失大量的热量，蒸气热量的损耗过大，导致汽轮机转化效率低下，有利于节约能源。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1为本发明剖视图。

图2为本发明中图1中的A放大示意图。

图3为本发明中的第一固定环和第二固定环剖视图。

图4为本发明中的内壳剖视图。

图5为本发明中的保护壳剖视图。

图6为本发明中的驱动组件结构示意图。

图7为本发明中的本发明整体结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。

实施例1

参照图1、2，为本发明第一个实施例，该实施例提供了一种汽轮机进汽节能导流装置，包括导流组件100和保温组件200，导流组件100包括转动环101、固定杆102和螺旋板103，转动环101固定连接固定杆102一端，固定杆102另一端固定连接螺旋板103；转动环101转动能够通过固定杆102带动螺旋板103转动。

保温组件200包括固定壳201和保护壳202，转动环101两端分别转动连接固定壳201和保护壳202，保护壳202内部设置有腔体202a，并且腔体202a将保护壳202分成内壳202b和外壳202c，腔体202a上设置有开口202a-1，并且通过开口202a-1与内壳202b内部的空间连通，内壳202b内部的气体能够从开口202a-1进入腔体202a，由于汽轮机内部的气体温度较高，推动汽轮叶片306做功后体气体，仍然具有较高的温度，高温气体进入腔体202a后，能够提高内壳202b和外壳202c的温度，能够利用余热实现保温的作用，避免高温蒸汽由于热传递和热辐射损失大量的热量，蒸气热量的损耗过大，导致汽轮机转化效率低；而且能够避免使用保温材料，有利于节能环保；螺旋板103外缘滑动连接内壳202b内壁，螺旋板103沿内壳202b内壁转动时，能够将螺旋板103之间的气体向中间挤压，使被汽轮叶片306转动时挤压到紧贴内壳202b内壁的气体，重新向中间移动，使更多气流穿过汽轮叶片306进行做功，有利于提高汽体做功转化的效率，减少沿内壳202b内壁逸出的，未参与做功气体。

实施例2

参照图3~7，为本发明第二个实施例，该实施例基于上一个实施例，还包括支撑组件300，支撑组件300包括转动轴301、第一固定环302、第二固定环303、第一支撑杆304和第二支撑杆305，转动轴301一端转动连接第一固定环302内壁，转动轴301能够在第一固定环302内壁转动，转动轴301另一端连接现有发电机组上的转子，转动轴301转动时能够进行发电；第一固定环302外壁固定连接第一支撑杆304一端，第一支撑杆304另一端固定连接内壳202b内壁，第一支撑杆能够对内壳202b起到固定支撑作用；并且转动轴301转动连接第二固定环303内壁，转动轴301能够在第二固定环303内壁转动，第二固定环303外壁固定连接第二支撑杆305一端，第二支撑杆305另一端固定连接固定壳201内壁；第二支撑杆305能够对固定壳201起到固定支撑作用；并且第一支撑杆304和第二支撑杆305以转动轴301为轴心环形阵列分布在第一固定环302和第二固定环303外壁上，有利于提高结构强度的同时，便于高温蒸汽从第一支撑杆304和第二支撑杆305之间的空隙穿过。

本发明中具体的，转动轴301上设置有汽轮叶片306，并且汽轮叶片306与螺旋板103内缘之间留有空隙，蒸汽穿过汽轮叶片306时，能够推动汽轮叶片306带动转动轴301转动，螺旋板103外缘滑动连接内壳202b内壁，螺旋板103沿内壳202b内壁转动时，能够将螺旋板103之间的气体向中间挤压，使被汽轮叶片306转动时挤压到紧贴内壳202b内壁的气体，重新向中间移动（气流沿图4箭头方向，向中间移动），使更多气流穿过汽轮叶片进行做功，有利于提高汽体做功的效率，防止气体沿内壳202b内壁逸出；汽轮叶片306与螺旋板103位于第一支撑杆304和第二支撑杆305之间。

本发明中具体的，转动环101两侧设置有限位槽101a，并且限位槽101a内壁分别转动连接固定壳201和保护壳202；限位槽101a有利于对固定壳201和保护壳202起到限位作用，使转动环101与固定壳201和保护壳202之间相对转动时更加稳定。

本发明中具体的，内壳202b相对远离固定壳201一端内壁连接进气管104，外壳202c相对远离固定壳201一端内壁连接保温管105，保温管105套设在进气管104上，并且保温管105内壁与进气管104外壁之间形成通气腔106；腔体202a中的高温气体进入能够进入通气腔106中，对进气管104内部的高温蒸汽起到保温作用，避免高温蒸汽从进气管104进入汽轮机的过程中，由于热传递和热辐射损失大量的热量，蒸气热量的损耗过大，导致汽轮机转化效率低下，有利于节约能源。

本发明中具体的，第一固定环302和第二固定环303内壁分别设置有环形槽302a，并且转动轴301上对应环形槽302a设置有限位环301a；通过环形槽302a与限位环301a之间的配合有便于转动轴301在第一固定环302和第二固定环303内壁转动，同时防止转动轴301在第一固定环302和第二固定环303内壁出现轴向移动。

本发明中具体的，转动轴301端头设置有导流罩301c，并且导流罩301c外壁上螺旋设置有导流条302b；通过导流罩301c，有利于对进入内壳202b的高温蒸汽进行引导，转动轴301转动时能够带动导流罩301c和导流条302b转动，导流条302b转动时有利于减小气体进入内壳202b后流向汽轮叶片306受到的阻力。

本发明中具体的，内壳202b外壁与外壳202c内壁之间设置有支撑柱202d，通过支撑柱202d有利于内壳202b外壁与外壳202c内壁之间进行支撑固定。

本发明中具体的，还包括驱动组件400，驱动组件400包括机壳401、电动机402和齿轮403，固定壳201和外壳202c外壁上设置有封闭壳203，并且转动环101位于封闭壳203内部，机壳401固定安装在封闭壳203上，并且机壳401内部与封闭壳203内部连通，通过封闭壳203和机壳401一体化设计，能够防止高温蒸汽从机壳401处逸出，机壳401内壁设置有安装座401a，安装座401a上设置有电动机402，能够对电动机402起到固定作用，电动机402连接齿轮403，转动环101上对应齿轮403设置有齿，并且转动环101与齿轮403啮合连接。电动机402转动能够带动齿轮403转动，齿轮403转动能够带动转动环101转动。

本发明中具体的，外壳202c外壁设置有支撑环204，并且支撑环204与封闭壳203外径相同，支撑环204和封闭壳203外壁上分别设置有固定座205。通过支撑环204和固定座205有利于对外壳202c进行安装固定。

实施例3

参照图1~7，为本发明第三个实施例，该实施例基于上一个实施例，使用时，高温蒸汽进入内壳202b，通过导流罩301c对进行引导后，高温蒸汽穿过第一支撑杆304冲击到汽轮叶片306上，汽轮叶片306带动转动轴301转动，转动轴301带动发电机组上的转子转动，进行发电；高温蒸汽推动汽轮叶片306做功后体气体，仍然具有较高的温度，高温气体从开口202a-1进入腔体202a后，能够提高内壳202b和外壳202c的温度，然后进入通气腔106中，对进气管104内部的高温蒸汽起到保温作用，避免高温蒸汽从进气管104进入汽轮机的过程中，以及在汽轮机内部的高温蒸汽，由于热传递和热辐射损失大量的热量，蒸气热量的损耗过大，导致汽轮机转化效率低下，有利于节约能源。

通过电动机402转动带动齿轮403转动，齿轮403转动带动转动环101转动，转动环101带动螺旋板103沿内壳202b内壁转动时，能够将螺旋板103之间的气体向中间挤压，使被汽轮叶片306转动时挤压到紧贴内壳202b内壁的气体，重新向中间移动（气流沿图4箭头方向，向中间移动），使更多气流穿过汽轮叶片进行做功，有利于提高汽体做功的效率，减少沿内壳202b内壁逸出的，未参与做功气体。

重要的是，应注意，在多个不同示例性实施方案中示出的本申请的构造和布置仅是例示性的。尽管在此公开内容中仅详细描述了几个实施方案，但参阅此公开内容的人员应容易理解，在实质上不偏离该申请中所描述的主题的新颖教导和优点的前提下，许多改型是可能的（例如，各种元件的尺寸、尺度、结构、形状和比例、以及参数值（例如，温度、压力等）、安装布置、材料的使用、颜色、定向的变化等）。例如，示出为整体成形的元件可以由多个部分或元件构成，元件的位置可被倒置或以其它方式改变，并且分立元件的性质或数目或位置可被更改或改变。因此，所有这样的改型旨在被包含在本发明的范围内。可以根据替代的实施方案改变或重新排序任何过程或方法步骤的次序或顺序。在权利要求中，任何“装置加功能”的条款都旨在覆盖在本文中所描述的执行所述功能的结构，且不仅是结构等同而且还是等同结构。在不背离本发明的范围的前提下，可以在示例性实施方案的设计、运行状况和布置中做出其他替换、改型、改变和省略。因此，本发明不限制于特定的实施方案，而是扩展至仍落在所附的权利要求书的范围内的多种改型。

此外，为了提供示例性实施方案的简练描述，可以不描述实际实施方案的所有特征（即，与当前考虑的执行本发明的最佳模式不相关的那些特征，或于实现本发明不相关的那些特征）。

应理解的是，在任何实际实施方式的开发过程中，如在任何工程或设计项目中，可做出大量的具体实施方式决定。这样的开发努力可能是复杂的且耗时的，但对于那些得益于此公开内容的普通技术人员来说，不需要过多实验，所述开发努力将是一个设计、制造和生产的常规工作。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (2)

1.一种汽轮机进汽节能导流装置，其特征在于：包括，

导流组件（100），所述导流组件（100）包括转动环（101）、固定杆（102）和螺旋板（103），所述转动环（101）连接固定杆（102）一端，固定杆（102）另一端固定连接螺旋板（103）；

保温组件（200），所述保温组件（200）包括固定壳（201）和保护壳（202），所述转动环（101）两端分别转动连接固定壳（201）和保护壳（202），保护壳（202）内部设置有腔体（202a），并且腔体（202a）将保护壳（202）分成内壳（202b）和外壳（202c），腔体（202a）上设置有开口（202a-1），并且通过开口（202a-1）与内壳（202b）内部的空间连通，螺旋板（103）外缘滑动连接内壳（202b）内壁；

还包括支撑组件（300），所述支撑组件（300）包括转动轴（301）、第一固定环（302）、第二固定环（303）、第一支撑杆（304）和第二支撑杆（305），所述转动轴（301）一端转动连接第一固定环（302）内壁，第一固定环（302）外壁固定连接第一支撑杆（304）一端，第一支撑杆（304）另一端固定连接内壳（202b）内壁，并且转动轴（301）转动连接第二固定环（303）内壁，第二固定环（303）外壁固定连接第二支撑杆（305）一端，第二支撑杆（305）另一端固定连接固定壳（201）内壁；

所述转动轴（301）上设置有汽轮叶片（306），并且汽轮叶片（306）与螺旋板（103）内缘之间留有空隙，所述汽轮叶片（306）与螺旋板（103）位于第一支撑杆（304）和第二支撑杆（305）之间；

所述转动环（101）两侧设置有限位槽（101a），并且限位槽（101a）内壁分别转动连接固定壳（201）和保护壳（202）；

所述内壳（202b）相对远离固定壳（201）一端内壁连接进气管（104），所述外壳（202c）相对远离固定壳（201）一端内壁连接保温管（105），保温管（105）套设在进气管（104）上，并且保温管（105）内壁与进气管（104）外壁之间形成通气腔（106）；

所述第一固定环（302）和第二固定环（303）内壁分别设置有环形槽（302a），并且转动轴（301）上对应环形槽（302a）设置有限位环（301a）；

所述转动轴（301）端头设置有导流罩（301c），并且导流罩（301c）外壁上螺旋设置有导流条（302b）；

所述内壳（202b）外壁与外壳（202c）内壁之间设置有支撑柱（202d）；

还包括驱动组件（400），所述驱动组件（400）包括机壳（401）、电动机（402）和齿轮（403），所述固定壳（201）和外壳（202c）外壁上设置有封闭壳（203），并且转动环（101）位于封闭壳（203）内部，所述机壳（401）固定安装在封闭壳（203）上，并且机壳（401）内部与封闭壳（203）内部连通，机壳（401）内壁设置有安装座（401a），安装座（401a）上设置有电动机（402），电动机（402）连接齿轮（403），转动环（101）上对应齿轮（403）设置有齿，并且转动环（101）与齿轮（403）啮合连接。

2.如权利要求1所述的汽轮机进汽节能导流装置，其特征在于：所述外壳（202c）外壁设置有支撑环（204），并且支撑环（204）与封闭壳（203）外径相同，支撑环（204）和封闭壳（203）外壁上分别设置有固定座（205）。