CN208702543U - 一种燃气轮机发电机组的冷却机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种燃气轮机发电机组的冷却机构，包括旋转喷雾隔板、中心转轴以及过滤装置，被动力机构驱动旋转的中心转轴延伸至燃气轮机的压气机的进风口，中心转轴的外围通过轴承套装有进水套管，进水套管的轴向阵列有若干进水区，进水区上环形阵列有若干进水导管，旋转喷雾隔板套装在进水导管上，过滤装置安装在中心转轴的末端；旋转喷雾隔板包括外环输水管和若干径向输水管，径向输水管的两端分别连接着进水导管和外环输水管的内侧壁，径向输水管上等距设置有若干喷雾球，喷雾球上均布喷雾孔，并且外环输水管的内管壁也均布喷雾孔，本实用新型提高了进气冷却喷雾喷射的均匀程度，通过降低冷却后空气的携水率，提高冷却效率。

Description

一种燃气轮机发电机组的冷却机构

技术领域

本实用新型涉及发电设备领域，具体为一种燃气轮机发电机组的冷却机构。

背景技术

燃气轮机电站具有热效率高、环境性能好、启停快、运行灵活等优点，得到广泛应用。燃气轮机是定容设备，其性能与所处环境温度有关。当环境温度升高时，空气密度减少，进入压气机和燃气透平的空气质量减少，使燃气轮机的出力下降；环境温度升高还会使压气机的压缩比降低，使燃气透平的做功量减少；同时压气机的功耗增大，导致燃气轮机的出力进一步下降。

按燃气轮机进气冷却器的结构型式，燃气轮机进气冷却分为直接接触式和间接接触式。直接接触式进气冷却有水膜式蒸发冷却和喷雾冷却。直接接触式制冷的原理是利用水在空气中蒸发时所吸收的潜热来降低空气温度。当未饱和空气与水接触时，两者间会发生传热、传质过程。这样，空气的显热变为水蒸发时所吸收的潜热，从而使其温度降低。

但是，现有的喷雾冷却装置存在以下缺陷：

(1)传统的喷雾冷却机构喷雾不均匀，热传导的效率底下，直接影响到进气冷却的效果，降低燃气轮机的热转换效率；

(2)因为喷雾冷却后空气中的携水率过大(一般燃气轮机厂商有允许携水率的规定)，将加重压气机的负荷并使其性能受到影响，水中含有的杂质甚至会引起燃气轮机叶片的腐蚀。

发明内容

为了克服现有技术方案的不足，本实用新型提供一种燃气轮机发电机组的冷却机构，能有效的解决背景技术提出的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种燃气轮机发电机组的冷却机构，包括旋转喷雾隔板、中心转轴以及过滤装置，被动力机构驱动旋转的所述中心转轴延伸至燃气轮机的压气机的进风口，所述中心转轴的外围通过轴承套装有进水套管，所述进水套管的轴向阵列有若干进水区，所述进水区上环形阵列有若干进水导管，所述旋转喷雾隔板套装在进水导管上，所述过滤装置安装在中心转轴的末端；

所述旋转喷雾隔板包括外环输水管和若干径向输水管，所述径向输水管的两端分别连接着所述进水导管和外环输水管的内侧壁，所述径向输水管上等距设置有若干喷雾球，所述喷雾球上均布喷雾孔，并且所述外环输水管的内管壁也均布喷雾孔。

进一步地，所述过滤装置包括引风筒和过滤层，所述引风筒的内壁均匀固定分布有挡水片，所述挡水片呈环形，并呈向外倾斜开放的喇叭状，所述过滤层位于引风筒的末端，且所述过滤层之前的引风筒的筒壁上连接有排水管。

进一步地，所述径向输水管和外环输水管的连接部位设置有三通管，所述三通管的两端分别延伸至所述外环输水管的内管两侧，所述三通管的另一端与径向输水管之间通过螺纹连接。

进一步地，所述引风筒为从中部到末端逐渐外开的腰塔状的双曲线引风结构。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型提高了进气冷却喷雾喷射的均匀程度，通过降低冷却后空气的携水率，提高冷却效率。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的旋转喷雾隔板的结构示意图；

图3为本实用新型的图1中A的放大结构示意图。

图中标号

1-旋转喷雾隔板；2-中心转轴；3-过滤装置；4-进水套管；5-进水导管；6-轴承；

101-外环输水管；102-径向输水管；103-喷雾球；104-喷雾孔；105-三通管；106-螺纹；301-引风筒；302-过滤层；303-挡水片；304-排水管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图3所示，本实用新型提供了一种燃气轮机发电机组的冷却机构，包括用于实现喷雾均匀的旋转喷雾隔板1、动力机构驱动转动的中心转轴2以及对喷雾降温后的水进行除湿的过滤装置3。被动力机构驱动旋转的中心转轴2延伸至燃气轮机的压气机的进风口，中心转轴2的外围通过轴承6套装有进水套管4。中心转轴2旋转的同时带动位于其上的进水套管4也进行旋转。进水套管4的轴向阵列有若干进水区，进水区上环形阵列有若干进水导管5，旋转喷雾隔板1套装在进水导管5上。进水套管4中的水分通过进水导管5进入旋转喷雾隔板1中，从而对进入的空气进行喷雾降温。过滤装置3安装在中心转轴2的末端，对湿气降温后的水进一步除湿，避免其对燃气轮机叶片的腐蚀。

旋转喷雾隔板1包括外环输水管101和若干径向输水管102，径向输水管102的两端分别连接着进水导管5和外环输水管101的内侧壁，径向输水管102上等距设置有若干喷雾球103，喷雾球103上均布喷雾孔104，并且外环输水管101的内管壁也均布喷雾孔104。外环输水管101和径向输水管102将旋转喷雾隔板1围合成一个个喷雾的区域，水雾朝通过此区域的空气喷射。并且通过喷雾球103增加了水雾与空气间的接触面积。前后错位的旋转喷雾隔板1都保障了对空气喷雾的均匀程度，提高了对空气的冷却效率。

优选的，径向输水管102和外环输水管101的连接部位设置有三通管105，三通管105的两端分别延伸至外环输水管101的内管两侧，三通管105的另一端与径向输水管102之间通过螺纹106连接。径向输水管102和外环输水管101通过可拆卸的连接方式，便于之后对于机构的清理以及维修。

过滤装置3包括引风筒301和过滤层302，引风筒301的内壁均匀固定分布有挡水片303，挡水片303呈环形，并呈向外倾斜开放的喇叭状，不影响风涡流的形成，且有效阻挡水分的过度排出过滤层302位于引风筒301的末端，且过滤层302之前的引风筒301的筒壁上连接有排水管304。挡水片303让部分水分滴落后返回引风筒301，之后通过排水管304进行收集，可进行循环使用。一方面节约了水资源，另一方面，避免过多水分从过滤层302中通过。

引风筒301为从中部到末端逐渐外开的腰塔状的双曲线引风结构。通过设置引风筒301，降低了装机总量和生产运行成本，无需因为电机易损而频繁的更换风机，能够长时间处于工作状态。腰塔状双曲线引风筒301，符合流体力学中容易产生风涡流的原理，产生的气流速度快，能有效提高冷却效果。

优选的，为了提高喷雾水质的纯净程度，在进水套管4之前设置了净水装置，专门对进水以及循环用水进行净化处理。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (4)

1.一种燃气轮机发电机组的冷却机构，其特征在于：包括旋转喷雾隔板(1)、中心转轴(2)以及过滤装置(3)，被动力机构驱动旋转的所述中心转轴(2)延伸至燃气轮机的压气机的进风口，所述中心转轴(2)的外围通过轴承(6)套装有进水套管(4)，所述进水套管(4)的轴向阵列有若干进水区，所述进水区上环形阵列有若干进水导管(5)，所述旋转喷雾隔板(1)套装在进水导管(5)上，所述过滤装置(3)安装在中心转轴(2)的末端；

所述旋转喷雾隔板(1)包括外环输水管(101)和若干径向输水管(102)，所述径向输水管(102)的两端分别连接着所述进水导管(5)和外环输水管(101)的内侧壁，所述径向输水管(102)上等距设置有若干喷雾球(103)，所述喷雾球(103)上均布喷雾孔(104)，并且所述外环输水管(101)的内管壁也均布喷雾孔(104)。

2.根据权利要求1所述的一种燃气轮机发电机组的冷却机构，其特征在于：所述过滤装置(3)包括引风筒(301)和过滤层(302)，所述引风筒(301)的内壁均匀固定分布有挡水片(303)，所述挡水片(303)呈环形，并呈向外倾斜开放的喇叭状，所述过滤层(302)位于引风筒(301)的末端，且所述过滤层(302)之前的引风筒(301)的筒壁上连接有排水管(304)。

3.根据权利要求1所述的一种燃气轮机发电机组的冷却机构，其特征在于：所述径向输水管(102)和外环输水管(101)的连接部位设置有三通管(105)，所述三通管(105)的两端分别延伸至所述外环输水管(101)的内管两侧，所述三通管(105)的另一端与径向输水管(102)之间通过螺纹(106)连接。

4.根据权利要求2所述的一种燃气轮机发电机组的冷却机构，其特征在于：所述引风筒(301)为从中部到末端逐渐外开的腰塔状的双曲线引风结构。