CN205066548U - 一种流场优化的凝汽器喉部 - Google Patents

Abstract

一种流场优化的凝汽器喉部，在喉部壳体上设置低压加热器，喉部壳体上端加工有上进汽口、下端加工有下出汽口，在喉部壳体内设置有导流板。所述的导流板为弧面结构，该导流板为：在圆钝头的一端设置压力侧弧板、另一端设置吸力侧弧板，压力侧弧板下端与吸力侧弧板下端相连接，压力侧弧板的前表面通过筋板设置圆弧板。所述的导流板设置有4个，其中2个导流板对称地设置在低压加热器上方的喉部壳体的前后侧壁上，导流板的弧面向外；另外2个导流板对称设置在与低压加热器同一水平面的喉部壳体的左右侧壁上，导流板的弧面向内。本实用新型能有效地改变蒸汽汽流流动方向，不产生脱涡涡流，减少凝汽器内排汽阻力，提高汽轮机工作效率。

Description

一种流场优化的凝汽器喉部

技术领域

本实用新型属于汽轮机动力装置或设备技术领域，具体涉及到一种用于大中型电站的凝汽器喉部。

背景技术

电站凝汽器喉部做为汽轮机冷端设备重要连接件，又称为凝汽器的上部壳体或接颈。它上接汽轮机的低压缸排汽口，下接凝汽器的主凝结区，起着乏汽传输的作用。凝汽器喉部内置低压加热器、减温减压器以及大量的支撑管和抽汽管道等，其内部结构复杂。由于汽轮机低压缸通流部分末级轴向排汽经两端和外缸分别排向凝汽器喉部，喉部入口断面蒸汽流速分布极不均匀，加之凝汽器喉部内结构复杂，因此在凝汽器喉部，出口断面的流场分布极不合理，不均匀的流场直接影响凝汽器内换热管束的整体换热性能，使得排汽压力升高，造成循环热效率降低，影响机组发电经济性。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于克服上述凝汽器喉部的缺点，提供一种设计合理、操作简单、使用寿命长的流场优化的凝汽器喉部。

解决上述问题所采用的技术方案是：在喉部壳体上设置低压加热器，喉部壳体上端加工有上进汽口、下端加工有下出汽口，在喉部壳体内设置有导流板。

本实用新型的导流板为弧面结构，该导流板为：在圆钝头的一端设置有压力侧弧板、另一端设置有吸力侧弧板，压力侧弧板下端与吸力侧弧板下端相连接，压力侧弧板的前表面通过筋板设置有圆弧板。

本实用新型的导流板设置有4个，其中2个导流板对称地设置在低压加热器上方的喉部壳体的前后侧壁上，导流板的弧面向外；另外2个导流板对称设置在与低压加热器同一水平面的喉部壳体的左右侧壁上，导流板的弧面向内。

本实用新型导流板的筋板至少有4块。

本实用新型导流板的相邻筋板之间形成汽流通道。

本实用新型导流板的圆钝头与压力侧弧板、吸力侧弧板的外轮廓相交处相切。

本实用新型导流板的圆钝头的几何形状为半圆形，半径为38～66.5mm；压力侧弧板的几何形状为圆弧形，半径为1250～1450mm，圆心角为14°～22°；吸力侧弧板的几何形状为圆弧形，半径为600～750mm，圆心角为39°～47°，压力侧弧板与吸力侧弧板的圆心位于同一侧。

本实用新型导流板的圆弧板的几何形状为圆弧形，半径为490～530mm，圆心角为40°～50°。

本实用新型的流场优化的凝汽器喉部在封闭壳体内部设置有两对导流板，有效地改变蒸汽汽流流动方向，不产生脱涡涡流，使得经过凝汽器喉部的端面出口流速分布更均匀，有利于提高下方凝汽器冷却管束的整体换热性能，减少凝汽器内的排汽阻力，增大汽轮机排汽口的真空度，使汽轮机的效率提高。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的结构示意图。

图2是图1的左视图。

图3是图1的俯视图。

图4是图1中导流板1的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步详细说明，但本实用新型不限于这些实施方式。

实施例1

在图1、2中，本实施例的流场优化的凝汽器喉部由导流板1、喉部壳体2、低压加热器3联接构成。

在喉部壳体2上固定安装有低压加热器3，喉部壳体2的形状为四棱台，整个喉部壳体2内部封闭形成高度真空结构。低压加热器3由喉部壳体2的左侧置入、水平穿过喉部壳体2中心由右侧面穿出，水平焊接在喉部壳体2内部，喉部壳体2上端加工有上进汽口a、下端加工有下出汽口b，汽轮机排汽口排出的汽流由上进汽口a进入喉部壳体2内部，经过低压加热器3后由下出汽口b输出。在低压加热器3上方对称安装有2个弧面向外的导流板1，导流板1两端延伸焊接在喉部壳体2前后侧壁上；在与低压加热器3同一水平面的两侧还对称安装有2个弧面向内的导流板1，导流板1两端延伸焊接在喉部壳体2左右侧壁上。

在图3中，本实施例的导流板1由圆钝头1-1、压力侧弧板1-2、吸力侧弧板1-3、筋板1-4、圆弧板1-5联接构成。圆钝头1-1的前端与压力侧弧板1-2的上端吻接，圆钝头1-1与压力侧弧板1-2的外轮廓相交处相切，圆钝头1-1的后端与吸力侧弧板1-3的上端吻接，圆钝头1-1与吸力侧弧板1-3的外轮廓相交处相切，压力侧弧板1-2的下端与吸力侧弧板1-3的下端吻接，圆钝头1-1的几何形状为半圆形，半径为54mm；压力侧弧板1-2的几何形状为圆弧形，半径为1348mm，圆心角为20°,吸力侧弧板1-3的几何形状为圆弧形，半径为679mm，圆心角为43°，压力侧弧板1-2与吸力侧弧板1-3的圆心位于同一侧；压力侧弧板1-2的前表面用4块筋板1-4固定联接有圆弧板1-5，相邻筋板1-4之间形成汽流通道，圆弧板1-5的几何形状为圆弧形，半径为510mm，圆心角为45°。

使用本实用新型的流场优化的凝汽器喉部工作时，汽轮机排出的汽体由上进汽口a进入喉部壳体2内部，蒸汽汽流流经导流板1的圆钝头1-1，圆钝头1-1左侧汽流通过压力侧弧板1-2与圆弧板1-5将蒸汽动能转化为压力能发生偏转，偏转过程中的部分高压汽流通过相邻筋板1-4之间的汽流通道冲出后沿圆弧板1-5下壁面流动产生射流效果，吸引圆钝头1-1右侧的汽流沿吸力侧弧板1-3壁面流动不产生脱涡涡流，吸力侧弧板1-3壁面汽流与汽流通道中冲出的高压汽流汇合后沿圆弧板1-5下方壁面流动继续偏转，经过导流板1整流后的蒸汽汽流由下出汽口b输出至凝汽器中，本实用新型的流场优化的凝汽器喉部完成对蒸汽汽流的整流。

实施例2

本实施例的导流板1中，圆钝头1-1的几何形状为半圆形，半径为38mm；压力侧弧板1-2的几何形状为圆弧形，半径为1250mm，圆心角为14°；吸力侧弧板1-3的几何形状为圆弧形，半径为600mm，圆心角为39°,圆弧板1-5的几何形状为圆弧形，半径为490mm，圆心角为40°，压力侧弧板1-2与吸力侧弧板1-3的圆心位于同一侧。其它零部件以及零部件的联接关系与实施例1相同。

实施例3

本实施例的导流板1中，圆钝头1-1的几何形状为半圆形，半径为66.5mm；压力侧弧板1-2的几何形状为圆弧形，半径为1450mm，圆心角为22°；吸力侧弧板1-3的几何形状为圆弧形，半径为750mm，圆心角为47°,圆弧板1-5的几何形状为圆弧形，半径为530mm，圆心角为50°，压力侧弧板1-2与吸力侧弧板1-3的圆心位于同一侧。其它零部件以及零部件的联接关系与实施例1相同。

实施例4

在上述实施例1～3的导流板1中，压力侧弧板1-2的前表面用8块筋板1-4固定联接有圆弧板1-5，相邻筋板1-4之间留有汽流通道，其余各零部件及零部件的连接关系与实施例1相同。

Claims (8)

1.一种流场优化的凝汽器喉部，在喉部壳体(2)上设置低压加热器(3)，喉部壳体(2)上端加工有上进汽口(a)、下端加工有下出汽口(b)，其特征在于：在喉部壳体(2)内设置有导流板(1)。

2.根据权利要求1所述的流场优化的凝汽器喉部，其特征在于所述的导流板(1)为弧面结构，该导流板(1)为：在圆钝头(1-1)的一端设置有压力侧弧板(1-2)、另一端设置有吸力侧弧板(1-3)，压力侧弧板(1-2)下端与吸力侧弧板(1-3)下端相连接，压力侧弧板(1-2)的前表面通过筋板(1-4)设置有圆弧板(1-5)。

3.根据权利要求1所述的流场优化的凝汽器喉部，其特征在于：所述的导流板(1)设置有4个，其中2个导流板(1)对称地设置在低压加热器(3)上方的喉部壳体(2)的前后侧壁上，导流板(1)的弧面向外；另外2个导流板(1)对称设置在与低压加热器(3)同一水平面的喉部壳体(2)的左右侧壁上，导流板(1)的弧面向内。

4.根据权利要求2所述的流场优化的凝汽器喉部，其特征在于：所述导流板(1)的筋板(1-4)至少有4块。

5.根据权利要求2或4所述的流场优化的凝汽器喉部，其特征在于：所述导流板(1)的相邻筋板(1-4)之间形成汽流通道。

6.根据权利要求2所述的流场优化的凝汽器喉部，其特征在于：所述导流板(1)的圆钝头(1-1)与压力侧弧板(1-2)、吸力侧弧板(1-3)的外轮廓相交处相切。

7.根据权利要求2或6所述的流场优化的凝汽器喉部，其特征在于：所述导流板(1)的圆钝头(1-1)的几何形状为半圆形，半径为38～66.5mm；压力侧弧板(1-2)的几何形状为圆弧形，半径为1250～1450mm，圆心角为14°～22°；吸力侧弧板(1-3)的几何形状为圆弧形，半径为600～750mm，圆心角为39°～47°；压力侧弧板(1-2)与吸力侧弧板(1-3)的圆心位于同一侧。

8.根据权利要求2所述的流场优化的凝汽器喉部，其特征在于：所述圆弧板(1-5)的几何形状为圆弧形，半径为490～530mm，圆心角为40°～50°。