CN208010409U - 一种汽轮机中低压汽缸之间的无叶通道 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种汽轮机中低压汽缸之间的无叶通道，包括竖直连通汽轮机的中压汽缸的中压排汽弯管、水平连通所述中压排汽弯管的低压水平段连通管，以及竖直连通所述低压水平段连通管和汽轮机的低压汽缸第一级的低压进汽管；所述中压排汽弯管内设有将所述中压排汽弯管内的蒸汽分层的，弧形的导流隔板；所述低压水平段连通管内设有位于所述低压进汽管上方的，用于将所述低压水平段连通管内的蒸汽导流入所述低压进汽管的、弧形的导流挡板。其技术效果是：其能引导蒸汽在该无叶通道中完成较为平滑的流动转折，有效降低蒸汽流动损失，增强该无叶通道出口流场的均匀性，使得该无叶通道的流动性得到显著提高。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种汽轮机中低压汽缸之间的无叶通道。
背景技术
现代汽轮机的通道设计不仅仅体现在汽轮机叶片型线设计和叶片通道设计的不断优化中，还应特别关注从主汽阀到凝汽器之间的所有汽轮机无叶通道部件中蒸汽流动的能量损失。如中压汽缸排汽经连通管至低压汽缸第一级的通道区域是汽轮机无叶通道设计中的关键部分，汽流在高速流动中需要经过两次90°的转折，在此过程中会产生一定的压力损失，不合理的通道结构，还会增加进入有叶通道中汽流的紊乱程度，引起有叶通道效率的降低。
目前汽轮机中低压汽缸之间的无叶通道有两种结构形式：
第一种汽轮机中低压汽缸之间的无叶通道带有导流叶片环。如图1所示，无叶通道包括竖直的中压排汽管10、水平的低压水平段连通管2和竖直的低压进汽管3。该无叶通道内设有位于中压排汽管10和低压水平段连通管2之间的连接处，以及低压水平段连通管2和低压进汽管3之间的连接处的叶片环9，叶片环9帮助完成蒸汽的转折流动。这种结构可以使蒸汽的转折流动平滑，在下游形成较均匀的流场，但叶片环9会增加蒸汽流动阻力产生较大压力损失，且因为结构复杂在安全性方面存在一定隐患。
第二种汽轮机中低压汽缸之间的无叶通道，包括竖直连通汽轮机的中压汽缸的中压排汽弯管1、水平连通中压排汽弯管1的低压水平段连通管2，以及竖直连通低压水平段连通管2和汽轮机的低压汽缸第一级的低压进汽管3，其直接利用中压排汽弯管1，引导蒸汽汽流完成90°转折。这种结构非常简单，能避免蒸汽绕流叶片环9产生的流动损失，缺点是较难使蒸汽汽流平稳地达到90°转折，蒸汽汽流容易在该无叶通道近壁面处产生漩涡分离，导致下游蒸汽流场的不均匀性增加。
在汽轮机机组大容量高参数的发展趋势下，汽轮机中低压汽缸之间的无叶通道的尺寸正在逐步扩大，为了保证汽轮机中低压汽缸之间的无叶通道结构在稳态运行和真空状态下的强度和结构稳定性，上述两种形式的汽轮机中低压汽缸之间的无叶通道只能通过增加壁厚满足要求。这不仅会增加制造成本，重量的大幅增加还会影响汽轮机本体的稳定性设计。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种汽轮机中低压汽缸之间的无叶通道，其能引导蒸汽在该无叶通道中完成较为平滑的流动转折，有效降低蒸汽流动损失，增强该无叶通道出口流场的均匀性，使得该无叶通道的流动性得到显著提高。
实现上述目的的一种技术方案是：一种汽轮机中低压汽缸之间的无叶通道，包括竖直连通汽轮机的中压汽缸的中压排汽弯管、水平连通所述中压排汽弯管的低压水平段连通管，以及竖直连通所述低压水平段连通管和汽轮机的低压汽缸第一级的低压进汽管；
所述中压排汽弯管内设有将所述中压排汽弯管内的蒸汽分层的，弧形的导流隔板；
所述低压水平段连通管内设有位于所述低压进汽管上方的，用于将所述低压水平段连通管内的蒸汽导流入所述低压进汽的、弧形的导流挡板。
进一步的，所述中压排汽弯管包括依次连通的中压排汽竖直段、弯头和中低压连接水平段，所述中压排汽竖直段竖直连通所述中压汽缸，所述中低压连接水平段水平连通所述低压水平段连通管，所述导流隔板位于所述弯头内。
再进一步的，所述导流隔板的弯曲弧度与所述弯头的弯曲弧度匹配，所述导流隔板的两条侧沿，分别与所述弯头的内壁刚性固定。
进一步的，所述导流挡板的顶面与两条侧沿，分别与所述低压水平段连通管的内壁固定，所述导流挡板的底边与所述低压水平段连通管的内壁之间留有间隙。
再进一步的，所述导流挡板的底边位于所述低压进汽管的进口与所述低压水平段连通管的截止端之间。
进一步的，所述中压排汽弯管和汽轮机的中压汽缸之间、所述低压进汽管和汽轮机的低压汽缸第一级之间均通过法兰连接。
采用了本实用新型的一种汽轮机中低压汽缸之间的无叶通道，包括竖直连通汽轮机的中压汽缸的中压排汽弯管、水平连通所述中压排汽弯管的低压水平段连通管，以及竖直连通所述低压水平段连通管和汽轮机的低压汽缸第一级的低压进汽管；所述中压排汽弯管内设有将所述中压排汽弯管内的蒸汽分层的，弧形的导流隔板；所述低压水平段连通管内设有位于所述低压进汽管上方的，用于将所述低压水平段连通管内的蒸汽导流入所述低压进汽管的、弧形的导流挡板。其技术效果是：其能引导蒸汽在该无叶通道中完成较为平滑的流动转折，有效降低蒸汽流动损失，增强该无叶通道出口流场的均匀性，使得该无叶通道的流动性得到显著提高，同时因为结构简单，并兼具流道的强度支撑作用，使得该无叶通道的安全性和结构稳定性得到加强。
附图说明
图1为现有技术的第一种汽轮机中低压汽缸之间的无叶通道的结构示意图。
图2为现有技术的第二种汽轮机中低压汽缸之间的无叶通道的结构示意图。
图3为本实用新型的一种汽轮机中低压汽缸之间的无叶通道的结构示意图。
具体实施方式
请参阅图3，本实用新型的发明人为了能更好地对本实用新型的技术方案进行理解，下面通过具体地实施例，并结合附图进行详细地说明：
请参阅图3，本实用新型的一种汽轮机中低压汽缸之间的无叶通道，包括竖直连通汽轮机的中压汽缸的中压排汽弯管1、水平连通中压排汽弯管1的低压水平段连通管2，以及竖直连通低压水平段连通管2和汽轮机的低压汽缸第一级的低压进汽管3。
其中,中压排汽弯管1包括中压排汽竖直段11、弯头12和中低压连接水平段13，其中,中压排汽竖直段11竖直连通汽轮机的中压汽缸，中低压连接水平段13水平连通低压水平段连通管2，弯头12连通中压排汽竖直段11和中低压连接水平段13。弯头12内设有导流隔板4。导流隔板4的作用在于将中压排汽弯管1内的蒸汽分层。导流隔板4的形状为弧形。导流隔板4的弯曲弧度与弯头12的弯曲弧度匹配，导流隔板4的两条侧沿，分别与弯头12的内壁刚性固定,从而将弯头12分割为两条截面形状为弓形的,且截面面积恒定的过流通道,从而实现中压排汽弯管1内的蒸汽分层。
这样设计的目的在于：能引导蒸汽在中压排汽弯管1内平滑地完成流动转折，有效降低蒸汽流动损失，减少低压水平段连通管2内的湍流，增强中压排汽弯管1出口流场的均匀性。
低压水平段连通管2内设有位于低压进汽管3上方的，用于将低压水平段连通管2内的蒸汽导流入低压进汽管3的、弧形的导流挡板5。导流挡板5的顶面与两条侧沿，分别与低压水平段连通管2的内壁固定，导流挡板5的底边与低压水平段连通管2的内壁之间留有竖直方向的间隙51。导流挡板5的底边位于低压进汽管3的进口与低压水平段连通管2的截止端21之间。
这样设计的目的在于：能引导蒸汽在低压水平段连通管2和低压进汽管3之间平滑地完成流动转折，有效降低蒸汽流动损失，减少低压进汽管3内的湍流，增强低压进汽管3出口流场的均匀性。
同时，导流隔板4与弯头12的内壁之间采用刚性连接，比如焊接，对中压排汽弯管1起到支撑作用，增加了中压排汽弯管1的强度，导流挡板5与低压水平段连通管2的内壁之间采用刚性连接，比如焊接，对低压水平段连通管2起到止支撑作用，增加了低压水平段连通管2的强度。因此本实用新型的一种汽轮机中低压汽缸之间的无叶通道，即使不增加壁厚，其结构稳定性也有保证。
中压排汽弯管1和汽轮机的中压汽缸之间通过进口法兰6连接、低压进汽管3和汽轮机的低压汽缸第一级之间通过出口法兰7连接。
图1至图3中箭头方向表示蒸汽流动方向。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。
Claims (6)
1.一种汽轮机中低压汽缸之间的无叶通道，包括竖直连通汽轮机的中压汽缸的中压排汽弯管、水平连通所述中压排汽弯管的低压水平段连通管，以及竖直连通所述低压水平段连通管和汽轮机的低压汽缸第一级的低压进汽管，其特征在于：
所述中压排汽弯管内设有将所述中压排汽弯管内的蒸汽分层的，弧形的导流隔板；
所述低压水平段连通管内设有位于所述低压进汽管上方的，用于将所述低压水平段连通管内的蒸汽导流入所述低压进汽管的、弧形的导流挡板。
2.根据权利要求1所述的一种汽轮机中低压汽缸之间的无叶通道，其特征在于：所述中压排汽弯管包括依次连通的中压排汽竖直段、弯头和中低压连接水平段，所述中压排汽竖直段竖直连通所述中压汽缸，所述中低压连接水平段水平连通所述低压水平段连通管，所述导流隔板位于所述弯头内。
3.根据权利要求2所述的一种汽轮机中低压汽缸之间的无叶通道，其特征在于：所述导流隔板的弯曲弧度与所述弯头的弯曲弧度匹配，所述导流隔板的两条侧沿，分别与所述弯头的内壁刚性固定。
4.根据权利要求1所述的一种汽轮机中低压汽缸之间的无叶通道，其特征在于：所述导流挡板的顶面与两条侧沿，分别与所述低压水平段连通管的内壁固定，所述导流挡板的底边与所述低压水平段连通管的内壁之间留有间隙。
5.根据权利要求4所述的一种汽轮机中低压汽缸之间的无叶通道，其特征在于：所述导流挡板的底边位于所述低压进汽管的进口与所述低压水平段连通管的截止端之间。
6.根据权利要求1所述的一种汽轮机中低压汽缸之间的无叶通道，其特征在于：所述中压排汽弯管和汽轮机的中压汽缸之间、所述低压进汽管和汽轮机的低压汽缸第一级之间均通过法兰连接。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114508392A (zh) * | 2021-12-29 | 2022-05-17 | 东方电气集团东方汽轮机有限公司 | 一种汽轮机高压进汽室结构 |
| CN114704339A (zh) * | 2022-03-09 | 2022-07-05 | 中国船舶重工集团公司第七0三研究所 | 一种铍尖式除湿装置 |
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2018
- 2018-01-15 CN CN201820058455.2U patent/CN208010409U/zh active Active
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