CN204127940U - 混合单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于将流动介质与冷却介质混合的混合单元（1），其包括管通道部段（4），在所述管通道部段上流体地联接有混合部段（5），其中所述混合部段（5）包括多个节流开口，所述流动介质能够穿流所述节流开口，其中在所述节流开口中构成有喷射通道（8），所述冷却介质穿流所述喷射通道，使得所述流动介质与所述冷却介质进行混合，其中所述喷射通道（8）构成为相对于拉瓦尔喷嘴壁倾斜设置的喷射管。

Description

混合单元

技术领域

本实用新型涉及一种用于将流动介质与冷却介质混合的混合单元，其包括管通道部段，在所述管通道部段上流体地联接有混合部段。 

此外，本实用新型涉及一种用于将流动介质与冷却介质混合的方法。 

背景技术

在蒸汽发电厂中，在蒸汽产生器中产生蒸汽，所述蒸汽在流体地与蒸汽产生器联接的涡轮机组中将蒸汽的热能转换成转动能。转动能最终转换成电能。只要蒸汽发电厂在持续运行中运转并且发电机上的负载是相对恒定的，热力学性能就是在时间上相对恒定的。 

通常存在下述情况，在所述情况中，蒸汽发电厂必须匹配于快速变化的负载情况。例如能够是，出现故障情况并且发电机必须突然与电网分离。也能够发生的是，蒸汽发电厂必须不可预见地从全负载切换成部分负载。这种负载改变是对整个蒸汽发电厂的调节技术的挑战。一种可行性是，进行或出现快速变化的负载改变，使得由蒸汽产生器产生的在持续运行或全负载运行中直接流向高压部分涡轮机的蒸汽经由旁通站直接导向冷凝器。在所述旁通站中设有下述设备，所述设备将高温加热的蒸汽与水混合，以便由此改变蒸汽的热力学性能。所述水喷入到蒸汽中。这根据现有技术在旁通站中进行，在所述旁通站中设有拉瓦尔喷嘴，所述拉瓦尔喷嘴具有喷射通道，通过所述喷射通道将水喷射到蒸汽中。 

当然已经表明，由此噪声发射是相对强的。此外已经表明，温度分布不是足够均匀的，这引起在部分负载中的并非最优的运行性能。 

基本上，现今使用的旁通站由旁通阀和旁通蒸汽输入装置构成。旁通蒸汽输入装置包括节流部、水喷射设备和混合管。在蒸汽发电设施运转时或者在蒸汽轮机启动（Trip）之后，出现的蒸汽经由旁通站通过喷入水而冷却并且直接导入到冷凝器中。 

实用新型内容

因此，本实用新型的目的是，减少噪声发射并且实现改善的均匀的温度分布。 

根据本实用新型，这通过用于将流动介质与冷却介质混合的混合单元来实现，所述混合单元包括管通道部段，在所述管通道部段上流体地联接有混合部段，其中混合部段包括多个节流开口，流动介质能够流动穿流所述节流开口，其中在节流开口中构成有喷射通道，冷却介质能够穿流所述喷射通道，使得流动介质与冷却介质进行混合，其中喷射通道相对于拉瓦尔喷嘴倾斜地设置。 

因此，与蒸汽仅穿流唯一的节流开口的现有设计相反地，借助本实用新型选择使用多个节流开口的方式。通过使用单个节流开口出现的缺点为，尤其在混合部段的边缘上的混合不是最优的。通过使用多个节流开口实现改进的混合。 

在从属权利要求中给出有利的改进形式。 

因此，在有利的第一改进形式中，节流开口构成为拉瓦尔喷嘴。此外，冷却介质是水并且流动介质是蒸汽。通过拉瓦尔喷嘴的形状而产生蒸汽的高的流动速度。要喷入的水在拉瓦尔喷嘴的侧部上通过喷射通道而喷入。通过使用多个拉瓦尔喷嘴，蒸汽与水的混合在整个横截面上是均匀的。 

通过倾斜设置的喷射通道，能够改进要喷入的水连同蒸汽的速度分量，这引起蒸汽和水的更好的混匀。 

所述目的同样通过用于将流动介质与冷却介质混合的方法来实现，其中在混合单元中，将多个拉瓦尔喷嘴在横截面上分布在管部段中并且将喷射通道设置在拉瓦尔喷嘴中，冷却介质穿流所述喷射通道并且与流动介质在下游的混合管中混合。在此，重要思想也为，没有如在现有技术中那样使用仅一个拉瓦尔喷嘴，而是使用多个在横截面之上分布均匀地设置的拉瓦尔喷嘴，所述拉瓦尔喷嘴由此能够实现冷却介质与流动介质的更好的混合。 

在一个尤其有利的改进形式中，能够单独地调节穿流喷射通道的冷 却介质的流量。这意味着，能够非常快并且非常好地对整个蒸汽发电厂的变化的负载条件做出反应。 

附图说明

本实用新型根据实施例被详细地阐述。 

附图示出： 

图1示出根据现有技术的混合单元。 

图2示出根据本实用新型的混合单元。 

具体实施方式

图1示出根据现有技术的混合单元1。混合单元1构成用于将流动介质与冷却介质混合。流动介质是水蒸气2。水蒸气的流动方向通过箭头3示出。蒸汽首先在能够构成为管的管通道部段4中流向混合部段5。最终，在混合部段5中，蒸汽与在此为水6的冷却介质混合。这通过拉瓦尔喷嘴7进行。在所述拉瓦尔喷嘴7中设有至少一个喷射通道8，通过所述喷射通道，水6在混合部段5中与蒸汽混合。在混合部段5上连接有混合管9，在所述混合管中，蒸汽3目前具有较低的温度。混合管9与冷凝器流体地连接（没有示出）。在混合管9中设置有穿孔筐10，所述穿孔筐以提高湍流进而改进横向混合的方式作用。 

图2示出根据本实用新型的混合单元1并且与根据图1的混合单元1的不同之处在于，在混合部段5中不是设有一个拉瓦尔喷嘴7，而是设有多个拉瓦尔喷嘴7a、7b、7c……。由此，在混合管9的整个横截面上改进混合。喷射通道8相对于蒸汽3的流动方向3倾斜地设置。拉瓦尔喷嘴7a、7b、7c……能够在替选的实施形式中实施成是彼此相同的。穿过喷射通道8的流量能够以调节的方式设定成，使得流量是不同的。这能够引起水蒸气连同要喷入的水的均匀性的局部的改变。由此，改进的混匀是可行的。此外，由此能够有利地利用旁通蒸汽的有效能的部分。根据图2的混合单元1同样借助混合管3流体地联接到没有详细示出的冷凝器上。在混合管3中同样构成有穿孔筐。 

Claims (5)

1.一种用于将流动介质与冷却介质混合的混合单元(1)， 

其包括管通道部段(4)，在所述管通道部段上流体地联接有混合部段(5)，其中所述混合部段(5)包括多个节流开口，所述流动介质能够穿流所述节流开口，其中在所述节流开口中构成有喷射通道(8)，所述冷却介质穿流所述喷射通道，使得所述流动介质与所述冷却介质进行混合， 

其中所述喷射通道(8)构成为相对于拉瓦尔喷嘴壁倾斜设置的喷射管。 

2.根据权利要求1所述的混合单元(1)， 

其中所述管通道部段(4)构成为管。 

3.根据权利要求1或2所述的混合单元(1)， 

其中所述节流开口构成为拉瓦尔喷嘴(7)。 

4.根据权利要求3所述的混合单元(1)， 

其中所述拉瓦尔喷嘴(7)实施成是彼此相同的。 

5.根据权利要求3所述的混合单元(1)， 

其中在所述拉瓦尔喷嘴(7)下游流体地联接有混合管(9)。