CN212958786U - 一种汽轮机补水除氧结构及排汽装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种汽轮机补水除氧结构及排汽装置，其中汽轮机补水除氧结构包括安装在排汽装置的壳体中的补水母管及安装在补水母管上的弹性雾化喷嘴，所述弹性雾化喷嘴能根据补水母管中水压的大小调节弹性雾化喷嘴的通流口径的大小。排汽装置包括具有进口和出口的壳体，所述排汽装置还包括所述汽轮机补水除氧结构。当流入补水母管中的水流量变化时，弹性雾化喷嘴的通流口径将随之变化，比如当补水母管中水流量减小时，弹性雾化喷嘴的通流口径变小，进而使喷出的水流保持良好的雾化效果，并使得本汽轮机补水除氧结构及排汽装置，雾化及除氧效果稳定，结构简单，生产成本较低。

Description

一种汽轮机补水除氧结构及排汽装置

技术领域

本实用新型涉及汽轮机技术领域，特别是涉及一种汽轮机补水除氧结构及排汽装置。

背景技术

现有直接空冷汽轮机排汽装置的补水一般由一根或数根补水母管上布置一系列小型雾化喷嘴喷入排汽装置内部。补水经过雾化喷嘴时，被雾化成很小的液滴，再利用汽轮机排汽加热这些液滴，将溶解在其液滴中的氧气释放出来，实现补水的除氧过程，如专利CN103758590A中的技术。雾化喷嘴的雾化效果直接关系到补水的除氧效果。当补水流量波动不大时，雾化喷嘴的雾化效果可以得到保证；一旦汽轮机工况发生变化导致补水量减少时，雾化喷嘴前后压差降低，雾化效果减弱，大大影响到补水的除氧效果。

专利CN108661728A中所述结构设立了多组补水母管，每组补水母管上的雾化喷嘴数量不同以对应不同的最优补水流量。通过分类控制各补水母管前的阀门启闭来选择与补水流量最匹配的雾化喷嘴数量，进而确保雾化效果。但此种补水除氧结构复杂，成本较高。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种结构简单的汽轮机补水除氧结构。

为实现上述目的，本实用新型提供一种汽轮机补水除氧结构，包括安装在排汽装置的壳体中的补水母管及安装在补水母管上的弹性雾化喷嘴，所述弹性雾化喷嘴能根据补水母管中水压的大小调节弹性雾化喷嘴的通流口径的大小。

进一步地，所述弹性雾化喷嘴包括安装在补水母管上的喷嘴管体、安装在喷嘴管体中的阀芯、及安装在喷嘴管体中的弹性元件，所述喷嘴管体包括与补水母管相通的进水口和具有出水口的环口部，所述阀芯包括与环口部相配合的阀块及与阀块相连接的阀杆，所述弹性元件能给阀杆施加弹力。

进一步地，所述弹性元件为弹簧，所述喷嘴管体中设有具有通孔的支撑部，所述支撑部与喷嘴管体的内壁固接，所述阀杆的一端与阀块固接，所述阀杆的另一端穿过通孔、并安装有挡块，所述弹簧套设在阀杆上，且所述弹簧位于挡块和支撑部之间。

进一步地，所述阀块上设有锥形面，所述锥形面与环口部相配合。

进一步地，所述补水母管有多根。

进一步地，所述补水母管呈矩形环状或圆形环状。

如上所述，本实用新型涉及的汽轮机补水除氧结构，具有以下有益效果：

本实施例中汽轮机补水除氧结构，其补水母管上安装的弹性雾化喷嘴，能根据补水母管中水压的大小调节其通流口径的大小，从而保证当流入补水母管中的水流量变化时，即补水母管中的水压变化时，弹性雾化喷嘴的通流口径将随之变化，比如当补水母管中水流量减小时，弹性雾化喷嘴的通流口径变小，进而使喷出的水流保持良好的雾化效果；同时本实施例中汽轮机补水除氧结构，利用弹性雾化喷嘴实现在补水母管中水流量变化时，保持良好的雾化效果，此种结构简单、生产成本较低。

本实用新型要解决的另一个技术问题在于提供一种结构简单的排汽装置。

为实现上述目的，本实用新型提供一种排汽装置，包括具有进口和出口的壳体，所述排汽装置还包括所述汽轮机补水除氧结构。

进一步地，所述进口位于壳体的顶部，所述出口位于壳体的侧壁上，所述壳体的底部设有凝结水箱。

进一步地，所述汽轮机补水除氧结构安装在壳体的上部，且所述汽轮机补水除氧结构位于出口的上方。

进一步地，所述壳体中设有具有孔槽的导流板，所述导流板位于补水母管和凝结水箱之间。

如上所述，本实用新型涉及的排汽装置，具有以下有益效果：

本实施例中排汽装置的工作原理为：排汽由进口进入壳体内部，补水母管中的补充水通过弹性雾化喷嘴喷洒在壳体的内部，并形成雾化液滴，雾化液滴与壳体中的排汽充分混合并被加热，溶解在雾化液滴中的氧气析出并随着排汽从出口排走，完成除氧的雾化液滴在重力作用下落入壳体的底部，从而完成补水除氧，由于弹性雾化喷嘴能根据补水母管中水压的大小调节其通流口径的大小，从而保证当流入补水母管中的水流量变化时，弹性雾化喷嘴的通流口径将随之变化，比如当补水母管中水流量减小时，弹性雾化喷嘴的通流口径变小，进而使喷出的雾化液滴保持良好的雾化效果，并保证在补水量变化时，本排汽装置能保持良好的雾化及除氧效果。同时，本实施例中排汽装置，整体结构简单，生产成本较低。

附图说明

图1为本实施例中汽轮机补水除氧结构的结构示意图。

图2为本实施例中补水母管、主水管、及接水管间的连接结构示意图。

图3为本实用新型中汽轮机补水除氧结构于另一实施例中的结构示意图一。

图4为本实用新型中汽轮机补水除氧结构于另一实施例中的结构示意图二。

图5为本实用新型中汽轮机补水除氧结构于另一实施例中的结构示意图三。

图6为本实施例中弹性雾化喷嘴在阀块呈关闭状态下的结构示意图。

图7为本实施例中弹性雾化喷嘴在阀块被冲开状态下的结构示意图。

图8为本实施例中排汽装置的结构示意图。

元件标号说明

1 壳体 323 锥形面

11 进口 33 弹性元件

12 出口 331 弹簧

2 补水母管 34 支撑部

3 弹性雾化喷嘴 341 旋流分孔

31 喷嘴管体 35 挡块

311 进水口 4 凝结水箱

312 出水口 5 导流板

313 环口部 6 雾化液滴

32 阀芯 71 主水管

321 阀块 72 接水管

322 阀杆 721 补水入口

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等用语，亦仅为便于叙述明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1和图2所示，本实施例提供一种汽轮机补水除氧结构，包括安装在排汽装置的壳体1中的补水母管2及安装在补水母管2上的弹性雾化喷嘴3，弹性雾化喷嘴3能根据补水母管2中水压的大小调节弹性雾化喷嘴3的通流口径的大小。本实施例中汽轮机补水除氧结构，其补水母管2上安装的弹性雾化喷嘴3，能根据补水母管2中水压的大小调节其通流口径的大小，从而保证当流入补水母管2中的水流量变化时，即补水母管2中的水压变化时，弹性雾化喷嘴3的通流口径将随之变化，比如当补水母管2中水流量减小时，弹性雾化喷嘴 3的通流口径变小，进而使喷出的水流保持良好的雾化效果；同时本实施例中汽轮机补水除氧结构，利用弹性雾化喷嘴3实现在补水母管2中水流量变化时，保持良好的雾化效果，此种结构简单、生产成本较低。

同时，如图8所示，本实施例还提供一种排汽装置，包括具有进口11和出口12的壳体 1，该排汽装置还包括上述汽轮机补水除氧结构。本实施例中排汽装置的工作原理为：排汽由进口11进入壳体1内部，补水母管2中的补充水通过弹性雾化喷嘴3喷洒在壳体1的内部，并形成雾化液滴6，雾化液滴6与壳体1中的排汽充分混合并被加热，溶解在雾化液滴6中的氧气析出并随着排汽从出口12排走，完成除氧的雾化液滴6在重力作用下落入壳体1的底部，从而完成补水除氧，由于弹性雾化喷嘴3能根据补水母管2中水压的大小调节其通流口径的大小，从而保证当流入补水母管2中的水流量变化时，弹性雾化喷嘴3的通流口径将随之变化，比如当补水母管2中水流量减小时，弹性雾化喷嘴3的通流口径变小，进而使喷出的雾化液滴6保持良好的雾化效果，并保证在补水量变化时，本排汽装置能保持良好的雾化及除氧效果。同时，本实施例中排汽装置，整体结构简单，生产成本较低。

如图6所示，本实施例中弹性雾化喷嘴3包括安装在补水母管2上的喷嘴管体31、安装在喷嘴管体31中的阀芯32、及安装在喷嘴管体31中的弹性元件33，喷嘴管体31包括与补水母管2相通的进水口311和具有出水口312的环口部313，阀芯32包括与环口部313相配合的阀块321及与阀块321相连接的阀杆322，弹性元件33能给阀杆322施加弹力。由于弹性元件33给阀杆322施加弹力，该弹力能使阀块321在无补水压力的作用时，保持与环口部 313的配合关系，在补水时，补水母管2中的水流通过进水口311流入喷嘴管体31，并向出水口312方向流动，且在水压作用下克服阀块321及阀杆322所受的弹力，从而将与环口部 313相配合的阀块321冲开，见图7所示，补水通过环口部313与阀块321之间的间隙喷洒出，该间隙的截面面积即为弹性雾化喷嘴3的通流口径，这样当补水母管2中的水压较大时，阀块321与环口部313之间的间隙就变大，当补水母管2中的水压较小时，阀块321与环口部313之间的间隙就变小，从而实现弹性雾化喷嘴3的通流口径能随补水母管2中水压的变化而变化，并对喷出的雾化液滴6保持良好的雾化效果。

如图6所示，本实施例中弹性元件33为弹簧331，喷嘴管体31中设有具有通孔的支撑部34，支撑部34与喷嘴管体31的内壁固接，阀杆322的一端与阀块321固接，阀杆322的另一端穿过通孔、并安装有挡块35，弹簧331套设在阀杆322上，且弹簧331位于挡块35 和支撑部34之间。这样，阀块321将受到与水流方向相反的弹力，使阀块321在该弹簧331 的作用下保持与环口部313的配合关系，本实施例中支撑部34与喷嘴管体31的内壁之间设有多个与进水口311和出水口312相通的旋流分孔341，全部旋流分孔341以通孔的中心线为中心呈圆形阵列分布。旋流分孔341的中心线与通孔的中心线之间具有夹角，即旋流分孔 341的中心线与通孔的中心线不平行，旋流分孔341为斜孔。补水由进水口311进入喷嘴管体31内后，再经全部旋流分孔341进行分散、及旋流导向后，推开阀块321，见图7所示，并经阀块321与环口部313之间的间隙喷洒出，从而形成雾化效果较好的雾化液滴6。本实施例中阀杆322的另一端安装有螺母，该螺母构成挡块35。

如图6所示，本实施例中阀块321上设有锥形面323，锥形面323与环口部313相配合。在无水流时，阀块321嵌在出水口312中，且锥形面323与环口部313相抵靠，并将出水口312封堵住，而在补水母管2中水流的作用下，阀块321被冲开，如图7所示，补水沿锥形面323并由阀块321与环口部313之间的间隙喷出，该锥形面323的结构设计，能有效保证喷出的雾化水滴的雾化效果更好。本实施例中环口部313具体呈圆环形，阀块321的截面具体呈扇形，此种结构设计能有效保证喷出的水雾的雾化效果更好。

如图1和图2所示，本实施例中补水母管2上设有多个弹性雾化喷嘴3。本实施例中补水母管2有多根，具体有两根，以增大喷出雾化液滴6的量。两根补水母管2沿水平方向、且沿前后方向间隔分布。每根补水母管2上布置合适数量的弹性雾化喷嘴3。全部补水母管2均与主水管71相连通，且补水母管2均与主水管71相垂直，主水管71的中部与接水管72 相连通，接水管72的补水入口721位于壳体1的外部并与相应的供水系统相连通。本申请中补水母管2不限于本实施例中的结构，不论以何种结构或设置几组补水母管2都应属于本实用新型的其他实施案例。比如，在其它实施例中，如图3所示，补水母管2可有三根或更多，或如图4和图5所示，补水母管2也可以呈矩形环状或圆形环状。

如图8所示，本实施例中进口11位于壳体1的顶部，出口12位于壳体1的侧壁上，壳体1的底部设有凝结水箱4。同时，本实施例中汽轮机补水除氧结构安装在壳体1的上部，且汽轮机补水除氧结构位于出口12的上方。本实施例中壳体1中设有具有孔槽的导流板5，导流板5位于补水母管2和凝结水箱4之间。本实施例中补水除氧装置及排汽装置具体应用于直接空冷汽轮机。低压缸排汽、即低压缸排出的蒸汽通过进口11排入壳体1的内部；补水经补水入口721分配到补水母管2中，再由分布在补水母管2上的一组弹性雾化喷嘴3喷出，并形成雾化液滴6，喷射入壳体1内部的雾化液滴6与低压缸排汽充分混合并被加热，溶解在雾化液滴6中的氧气析出，并随着低压缸排汽从壳体1的侧壁上的出口12排走，完成除氧过程后的雾化液滴6受重力作用经过开设有孔槽的导流板5落入壳体1底部的凝结水箱4。

现有的雾化喷嘴的特性能保证在设计流量附近区域具有较好的雾化效果，当实际流量低于设计流量较多时，雾化喷嘴的雾化效果大大降低。对于直接空冷汽轮机，不同工况所需要补入的补水流量相差较大，低补水流量下雾化效果差导致补水除氧效果不佳、引起设备的腐蚀。本实施例所采用的弹性雾化喷嘴3的结构较为特殊，能根据补水流量、或补水压力自行调节出水口312的通流面积，在低补水流量工况下通流口径减小，保证雾化效果较好。本实施例提供了一种结构简单可靠、雾化效果好、适用流量变化大的汽轮机补水除氧结构，并解决了汽轮机排汽装置补水除氧效果不稳定的问题。本实施例中补水除氧结构及排汽装置具有很好的变工况雾化性能，同时又不需要复杂的结构及控制逻辑。

综上所述，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种汽轮机补水除氧结构，其特征在于，包括安装在排汽装置的壳体(1)中的补水母管(2)及安装在补水母管(2)上的弹性雾化喷嘴(3)，所述弹性雾化喷嘴(3)能根据补水母管(2)中水压的大小调节弹性雾化喷嘴(3)的通流口径的大小。

2.根据权利要求1所述汽轮机补水除氧结构，其特征在于，所述弹性雾化喷嘴(3)包括安装在补水母管(2)上的喷嘴管体(31)、安装在喷嘴管体(31)中的阀芯(32)、及安装在喷嘴管体(31)中的弹性元件(33)，所述喷嘴管体(31)包括与补水母管(2)相通的进水口(311)和具有出水口(312)的环口部(313)，所述阀芯(32)包括与环口部(313)相配合的阀块(321)及与阀块(321)相连接的阀杆(322)，所述弹性元件(33)能给阀杆(322)施加弹力。

3.根据权利要求2所述汽轮机补水除氧结构，其特征在于，所述弹性元件(33)为弹簧(331)，所述喷嘴管体(31)中设有具有通孔的支撑部(34)，所述支撑部(34)与喷嘴管体(31)的内壁固接，所述阀杆(322)的一端与阀块(321)固接，所述阀杆(322)的另一端穿过通孔、并安装有挡块(35)，所述弹簧(331)套设在阀杆(322)上，且所述弹簧(331)位于挡块(35)和支撑部(34)之间。

4.根据权利要求2所述汽轮机补水除氧结构，其特征在于，所述阀块(321)上设有锥形面(323)，所述锥形面(323)与环口部(313)相配合。

5.根据权利要求1所述汽轮机补水除氧结构，其特征在于，所述补水母管(2)有多根。

6.根据权利要求1所述汽轮机补水除氧结构，其特征在于，所述补水母管(2)呈矩形环状或圆形环状。

7.一种排汽装置，包括具有进口(11)和出口(12)的壳体(1)，其特征在于，还包括如权利要求1至6任一项所述汽轮机补水除氧结构。

8.根据权利要求7所述排汽装置，其特征在于，所述进口(11)位于壳体(1)的顶部，所述出口(12)位于壳体(1)的侧壁上，所述壳体(1)的底部设有凝结水箱(4)。

9.根据权利要求8所述排汽装置，其特征在于，所述汽轮机补水除氧结构安装在壳体(1)的上部，且所述汽轮机补水除氧结构位于出口(12)的上方。

10.根据权利要求8所述排汽装置，其特征在于，所述壳体(1)中设有具有孔槽的导流板(5)，所述导流板(5)位于补水母管(2)和凝结水箱(4)之间。

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