CN206972322U - 一种用于汽轮机的排汽缸 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于汽轮机的排气缸，包括呈可拆卸连接的缸盖和缸座，所述缸盖和缸座上均开设有用于汇集蒸气的集气腔，所述集气腔远离进气端一端端面设有导流半圆锥，所述缸盖和缸座上均开设有用于放置转子的轴槽，所述轴槽连通集气腔且位于导流半圆锥上，所述轴槽上沿其轴向开设有若干个用于容纳轴封的环槽，所述环槽底面连接有一端穿过缸座靠近进气端一侧端面的用于连接凝结器的排汽管，所述轴槽远离进气端一端底面连通有穿过缸座远离进气端一侧端面的冷凝管，所述缸座上设有用于启闭冷凝管的阀门。空气可冷却轴封，减小了轴封由于温度过高而变形的可能性，使汽轮机运行的更稳定。

Description

一种用于汽轮机的排汽缸

技术领域

本实用新型涉及汽轮机，具体涉及一种用于汽轮机的排气缸。

背景技术

汽轮机是将蒸汽中所包含的能量转换成动能的动力设备，其包含了位于缸体上的静叶片和位于转子上的动叶片；当汽轮机运行时，膨胀的高压蒸汽经过静叶片和动叶片交替排列成的若干级使转子转动起来；汽轮机中的压力随着蒸汽通过相继的汽轮机级而不断减小，最后通过排汽缸排出到凝结器内，蒸汽被凝结器冷凝成水，进行回收利用。

在转子转动时，叶片与蒸汽产生摩擦，产生热量。在汽轮机升速过程和空负荷状态下，汽缸进汽量少，所以蒸汽进入汽缸后主要在高压段膨胀做功，至低压段时已经降至接近排近汽压力数，低压级叶片几乎不做功，形成较大的鼓风摩擦抽失，加热排汽，导致排汽缸温度升高。排汽缸温度升高，会使低压缸轴封热变形增大，易使汽轮机洼窝中心发生偏移，导致振动增大，动、静之间摩擦增大，严重时低压缸轴封损坏。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种用于汽轮机的排气缸，对轴封进行冷却，减小了当排气缸温度过高时轴封由于温度过高而变形的可能性，使汽轮机运行的更稳定。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种用于汽轮机的排气缸，包括呈可拆卸连接的缸盖和缸座，所述缸盖和缸座上均开设有用于汇集蒸气的集气腔，所述集气腔远离进气端一端端面设有导流半圆锥，所述缸盖和缸座上均开设有用于放置转子的轴槽，所述轴槽连通集气腔且位于导流半圆锥上，所述轴槽上沿其轴向开设有若干个用于容纳轴封的环槽，所述环槽底面连接有一端穿过缸座靠近进气端一侧端面的用于连接凝结器的排汽管，所述轴槽远离进气端一端底面连通有穿过缸座远离进气端一侧端面的冷凝管，所述缸座上设有用于启闭冷凝管的阀门。

通过采用上述技术方案，蒸汽经过转子流入集气腔内进行增压，由于凝结器呈真空，故蒸汽会流到环槽中，然后通过排汽管离开缸座。在汽轮机升速过程和空负荷状态下，打开阀门，此时由于凝结器内的压强小于大气压强，故空气在冷凝管的引导下压入轴槽内，并流经轴槽，从而排汽管排出。在此过程中，空气可冷却轴封，减小了轴封由于温度过高而变形的可能性，使汽轮机运行的更稳定。且降低了通过排汽管排出的蒸汽的温度，提高了冷凝效率。当汽轮机工作稳定后，关闭阀门即可。

本实用新型的进一步设置为：所述冷凝管穿过缸座一端与缸座位于同一平面，所述阀门转动连接于缸座且阀门相对冷凝管一侧设有密封垫；当需密闭冷凝管时，所述阀门遮覆冷凝管穿过缸座一端且抵紧冷凝管。

通过采用上述技术方案，可通过旋转阀门来实现冷凝管的开启和封闭，操作方便。且密封垫可起到密封的作用，当阀门覆盖冷凝管一端时，由于压强，阀门会被压向冷凝管，时密封垫抵紧冷凝管，确保其密封性。

本实用新型的进一步设置为：所述阀门相对冷凝管一侧偏心固设有转轴，所述转轴嵌设于缸座内且转动连接于缸座，所述转轴相对缸座一端固设有弹簧，所述弹簧背对转轴一端固设有转盘，所述转盘转动连接于缸座，所述转盘和缸座沿其轴向呈固连。

通过采用上述技术方案，在需打开阀门时，只需对阀门施力，使弹簧拉伸，然后转动阀门使阀门离开冷凝管，此时转盘和弹簧随着阀门转动。撤去对阀门的力，在弹簧回弹力的作用下，阀门抵紧缸座，使阀门稳定处于人为调节后的状态，减少了由于误操作导致的阀门的转动。

本实用新型的进一步设置为：所述冷凝管内固定安装有陶瓷吸附板。

通过采用上述技术方案，从而减小了通过冷凝管流入轴槽内的蒸汽中的粉尘，减小了轴封转动时的阻力，减小了轴封磨损的可能性。

本实用新型的进一步设置为：所述排汽管设有若干个，且分别依次对应连通靠近进气端的若干个环槽。

通过采用上述技术方案，从而使缸座各处的蒸汽可更好的通过排汽管排出到凝结器内进行冷却，提高了回收蒸汽的回收率。

本实用新型的进一步设置为：所述集气腔内沿导流半圆锥周向固设有导流环，所述导流环和缸座靠近进气端一侧端面之间形成回流槽，所述回流槽朝向轴槽。

通过采用上述技术方案，经过转子的蒸汽流入集气腔靠内一侧侧壁和导流环之间，然后沿着集气腔靠外一侧侧壁流回转子径向处，部分蒸汽通过回流槽流回转子，从而驱动转子转动，使蒸汽的能量可被更好的利用起来。另一部分蒸汽则直接流入排汽管内，流向凝结器冷凝成水。

本实用新型的进一步设置为：所述导流环和缸座靠近进气端一侧端面之间固连有安装杆，所述安装杆设有两个且位于导流环两端，所述导流环背对轴槽一侧固设有支撑板，所述缸座内的支撑板固连于缸座。

通过采用上述技术方案，从而使导流环稳定固连于缸座，同时支撑板可起到卸力的作用，将蒸汽对导流环的力卸力到支撑板上，减小了导流环变形的可能性。

本实用新型的进一步设置为：所述排汽管穿设过支撑板，所述支撑板沿缸座宽度方向设有若干块，所述缸座内沿其宽度方向固设有穿设固定于所有支撑板的支撑杆。

通过采用上述技术方案，将支撑板串联起来，使其中一块支撑板受力时，可通过支撑杆将力卸力到各个支撑板和支撑杆上，从而减小了支撑板变形的可能性，使支撑板可更好的固定排汽管，防止排汽管由于蒸汽而发生挠度变形。

本实用新型的进一步设置为：所述缸座内的支撑板固连于导流半圆锥，所述导流半圆锥两侧沿缸座宽度方向固设有加强杆，所述加强杆固连于缸座。

通过采用上述技术方案，加强杆对导流半圆锥有一个支撑力，减小了由于蒸汽作用导致导流半圆锥变形的可能性，使转子可更稳定的安装在导流半圆锥上进行转动。

本实用新型的进一步设置为：所述缸座上下两端均呈开口设置，所述缸座下端可拆卸连接有用于密封缸座的密封底板。

通过采用上述技术方案，缸座上下两端均呈开口设置，从而可更方便的将支撑杆、排汽管等需与缸座连接的构件与缸座焊接在一起，在缸座内构件均安装完毕后再将密封底板与缸座安装在一起即可。当需对缸座内部进行维修检测时，再拆除密封底板，方便了对缸座内部进行维护维修。

本实用新型具有以下优点：减小了轴封由于温度过高而变形的可能性，使汽轮机运行的更稳定；更充分的使蒸汽能转化为转子的动能；可方便的对缸座内部进行维护维修。

附图说明

图1为实施例的结构示意图；

图2为实施例中缸座的结构示意图；

图3为实施例中缸座的局部剖视图；

图4为实施例中缸座的示意图；

图5为实施例中缸盖的结构示意图。

附图标记：1、缸座；2、缸盖；3、密封底板；4、集气腔；5、导流半圆锥；6、加强杆；7、轴槽；8、环槽；9、排汽管；10、冷凝管；11、陶瓷吸附板；12、阀门；13、密封垫；14、转孔；15、转轴；16、限位孔；17、转盘；18、弹簧；19、导流环；20、安装杆；21、回流槽；22、支撑板；23、支撑杆。

具体实施方式

参照附图对本实用新型做进一步说明。

如图1所示，一种用于汽轮机的排汽缸，包括上下均呈开口设置的缸座1、用于密封缸座1上口的缸盖2和用于密封缸座1下口的密封底板3，缸座1和缸盖2通过螺杆呈固定连接，密封底板3和缸座1之间也通过螺杆呈固定连接，螺杆未画出。

如图2所示，缸座1上靠近进气端一侧开设有集气腔4，集气腔4远离进气端一端端面固设有导流半圆锥5，导流半圆锥5靠近进气端一端呈缩口设置。导流半圆锥5两侧沿缸座1宽度方向固设有加强杆6，加强杆6固连于缸座1。

如图2所示，缸座1上开设有放置转子的轴槽7，轴槽7连通集气腔4且位于导流半圆锥5上。轴槽7上沿其轴向开设有若干个用于容纳轴封的环槽8。靠近进气端的两个环槽8底面均连接有用于连接凝结器的排汽管9。排汽管9一端穿设过缸座1靠近进气端一侧。轴槽7远离进气端一端底面连通有冷凝管10。如图2和图3所示，冷凝管10内固定安装有陶瓷吸附板11。冷凝管10远离轴槽7一端穿过缸座1远离进气端一侧端面，且冷凝管10穿过缸座1一端与缸座1位于同一平面。

如图3所示，缸座1上转动连接有阀门12，阀门12相对冷凝管10一侧固设有密封垫13，密封垫13由橡胶制成。缸座1上开设有转孔14，阀门12相对冷凝管10一侧偏心固设有转轴15，转轴15嵌设于转孔14内且转动连接于缸座1。转孔14底面开设有半径大于转孔14的限位孔16，限位孔16内转动连接有转盘17，转盘17和转轴15之间固连有弹簧18，弹簧18两端分别固连于转盘17和转轴15。

如图2所示，集气腔4内沿导流半圆锥5周向固设有导流环19，导流环19和缸座1靠近进气端一侧端面之间固连有安装杆20，安装杆20设有两个且位于导流环19两端。安装杆20、导流环19和缸座1靠近进气端一侧端面之间形成回流槽21，回流槽21朝向轴槽7。

如图4所示，导流环19背对轴槽7一侧固设有支撑板22，缸座1内的支撑板22固连于缸座1和导流半圆锥5。支撑板22沿缸座1宽度方向设有若干块，缸座1内沿其宽度方向固设有支撑杆23，支撑杆23穿设固定于所有支撑板22。

如图5所示，缸盖2上靠近进气端一侧也开设有集气腔4，集气腔4远离进气端一端端面固设有导流半圆锥5，导流半圆锥5靠近进气端一端呈缩口设置。导流半圆锥5两侧沿缸座1宽度方向固设有加强杆6，加强杆6固连于缸盖2。集气腔4内沿导流半圆锥5周向固设有导流环19，加强杆6固定穿设过导流环19。缸盖2上开设有放置转子的轴槽7，轴槽7连通集气腔4且位于导流半圆锥5上。轴槽7上沿其轴向开设有若干个用于容纳轴封的环槽8。

该排汽缸的原理如下：

1、经过转子的蒸汽流入集气腔4靠内一侧侧壁和导流环19之间，然后沿着集气腔4靠外一侧侧壁流回转子径向处，部分蒸汽通过回流槽21流回转子，驱动转子转动；

2、另一部分蒸汽则进入轴槽7，由于凝结器呈真空，故蒸汽会流到环槽8中，然后通过排汽管9离开缸座1，流向凝结器冷凝成水；

3、在上述过程中，阀门12覆盖冷凝管10一端，且在弹簧18的作用下使密封垫13抵紧缸盖2，从而密封冷凝管10；

4、当排气缸温度过高时，拉开阀门12，使阀门12与缸盖2呈间隙设置，然后转动阀门12，此时弹簧18和转盘17随阀门12转动，直至阀门12不再遮覆冷凝管10一端，撤去对阀门12的力，在弹簧18的作用下，密封垫13再次抵紧缸座1，此时冷凝管10开启；

5、由于凝结器内的压强小于大气压强，故空气在冷凝管10的引导下压入轴槽7内，并流经轴槽7，从而排汽管9排出；在此过程中，空气可冷却轴封，减小了轴封由于温度过高而变形的可能性。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于汽轮机的排气缸，包括呈可拆卸连接的缸盖（2）和缸座（1），其特征是：所述缸盖（2）和缸座（1）上均开设有用于汇集蒸气的集气腔（4），所述集气腔（4）远离进气端一端端面设有导流半圆锥（5），所述缸盖（2）和缸座（1）上均开设有用于放置转子的轴槽（7），所述轴槽（7）连通集气腔（4）且位于导流半圆锥（5）上，所述轴槽（7）上沿其轴向开设有若干个用于容纳轴封的环槽（8），所述环槽（8）底面连接有一端穿过缸座（1）靠近进气端一侧端面的用于连接凝结器的排汽管（9），所述轴槽（7）远离进气端一端底面连通有穿过缸座（1）远离进气端一侧端面的冷凝管（10），所述缸座（1）上设有用于启闭冷凝管（10）的阀门（12）。

2.根据权利要求1所述的一种用于汽轮机的排气缸，其特征是：所述冷凝管（10）穿过缸座（1）一端与缸座（1）位于同一平面，所述阀门（12）转动连接于缸座（1）且阀门（12）相对冷凝管（10）一侧设有密封垫（13）；当需密闭冷凝管（10）时，所述阀门（12）遮覆冷凝管（10）穿过缸座（1）一端且抵紧冷凝管（10）。

3.根据权利要求2所述的一种用于汽轮机的排气缸，其特征是：所述阀门（12）相对冷凝管（10）一侧偏心固设有转轴（15），所述转轴（15）嵌设于缸座（1）内且转动连接于缸座（1），所述转轴（15）相对缸座（1）一端固设有弹簧（18），所述弹簧（18）背对转轴（15）一端固设有转盘（17），所述转盘（17）转动连接于缸座（1），所述转盘（17）和缸座（1）沿其轴向呈固连。

4.根据权利要求3所述的一种用于汽轮机的排气缸，其特征是：所述冷凝管（10）内固定安装有陶瓷吸附板（11）。

5.根据权利要求4所述的一种用于汽轮机的排气缸，其特征是：所述排汽管（9）设有若干个，且分别依次对应连通靠近进气端的若干个环槽（8）。

6.根据权利要求5所述的一种用于汽轮机的排气缸，其特征是：所述集气腔（4）内沿导流半圆锥（5）周向固设有导流环（19），所述导流环（19）和缸座（1）靠近进气端一侧端面之间形成回流槽（21），所述回流槽（21）朝向轴槽（7）。

7.根据权利要求6所述的一种用于汽轮机的排气缸，其特征是：所述导流环（19）和缸座（1）靠近进气端一侧端面之间固连有安装杆（20），所述安装杆（20）设有两个且位于导流环（19）两端，所述导流环（19）背对轴槽（7）一侧固设有支撑板（22），所述缸座（1）内的支撑板（22）固连于缸座（1）。

8.根据权利要求7所述的一种用于汽轮机的排气缸，其特征是：所述排汽管（9）穿设过支撑板（22），所述支撑板（22）沿缸座（1）宽度方向设有若干块，所述缸座（1）内沿其宽度方向固设有穿设固定于所有支撑板（22）的支撑杆（23）。

9.根据权利要求8所述的一种用于汽轮机的排气缸，其特征是：所述缸座（1）内的支撑板（22）固连于导流半圆锥（5），所述导流半圆锥（5）两侧沿缸座（1）宽度方向固设有加强杆（6），所述加强杆（6）固连于缸座（1）。

10.根据权利要求9所述的一种用于汽轮机的排气缸，其特征是：所述缸座（1）上下两端均呈开口设置，所述缸座（1）下端可拆卸连接有用于密封缸座（1）的密封底板（3）。