一种改进的汽轮机节能喷嘴结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种改进的汽轮机节能喷嘴结构，包括相互配合的喷嘴组体和高压转子，喷嘴组体和高压转子之间设置有气封齿，所述喷嘴组体表面均匀设置有若干个第一叶片；喷嘴组体内部设置有导流槽，导流槽内设置有若干组导流片，两个相邻的第一叶片之间设置有一组导流片，导流槽上设置有第一通孔，每组导流片包括第二叶片和第三叶片，第一通孔位于第二叶片和第三叶片之间，第二叶片位于迎风侧，第二叶片顶部设置有朝向第三叶片倾斜的第一挡片，第二叶片的两侧设置有缺口，缺口上设置有朝向第三叶片倾斜的第二挡片，第三叶片上设置有第二通孔。本实用新型能够改进现有技术的不足，降低了蒸汽膨胀过程中出现的扰流，进一步提高了运行效率。
【专利说明】
一种改进的汽轮机节能喷嘴结构
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种汽轮机技术领域，尤其是一种改进的汽轮机节能喷嘴结构。
【背景技术】
[0002]汽轮机的调节级设计效率为70%左右，而大多数机组的实际运行效率在40 %左右，效率明显偏低。中国实用新型专利CN 202611774 U公开了一种汽轮机喷嘴，优化了喷嘴叶片型线及子午面型线，优化了喷嘴出口面积，提高了调节级的效率。但是，这种喷嘴结构在蒸汽膨胀的过程中会出现明显的扰流，最多只能将实际效率提高至50%左右。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是提供一种改进的汽轮机节能喷嘴结构，能够解决现有技术的不足，降低了蒸汽膨胀过程中出现的扰流，进一步提高了运行效率。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下。
[0005]—种改进的汽轮机节能喷嘴结构，包括相互配合的喷嘴组体和高压转子，喷嘴组体和高压转子之间设置有气封齿，所述喷嘴组体表面均匀设置有若干个第一叶片，第一叶片的迎风面与喷嘴组体表面的夹角为137°，第一叶片的背风面与喷嘴组体表面的夹角为56°;喷嘴组体内部设置有导流槽，导流槽内设置有若干组导流片，两个相邻的第一叶片之间设置有一组导流片，导流槽上设置有第一通孔，每组导流片包括第二叶片和第三叶片，第一通孔位于第二叶片和第三叶片之间，第二叶片位于迎风侧，第二叶片顶部设置有朝向第三叶片倾斜的第一挡片，第二叶片的两侧设置有缺口，缺口上设置有朝向第三叶片倾斜的第二挡片，第一挡片与第二叶片轴线的夹角为20°，第二挡片与导流槽轴线的夹角为67°，第三叶片上设置有第二通孔，第二通孔与导流槽相互平行，第二通孔内设置有缩口部，缩口部与第三叶片顶部之间设置有第三通孔。
[0006]作为优选，所述第一叶片的迎风面设置有第一凹槽，第一凹槽的底部设置有汇流槽，汇流槽的外侧设置有开口部，第一叶片的背风面设置有第二凹槽。
[0007]作为优选，所述第一凹槽的两侧设置有第三凹槽，第三凹槽与第一凹槽相切连接，第一凹槽与汇流槽的连接处设置有弧形凸起。
[0008]采用上述技术方案所带来的有益效果在于:本实用新型通过设置两个平行的气流通道，利用导流槽内气流的流动减少流经第一叶片的气流扰动，从而提高运行效率。气流流过第二叶片时，会形成一个扩散状的气流流动趋势，当气流流动至第三叶片时，在第三叶片的阻挡作用下，气流会快速通过第一通孔流出，从而对流经第一叶片的气流扰动进行抑制。第二通孔和第三通孔可以保证导流槽内气流流量的平衡，避免导流槽尾部的气流流量出现明显降低。气流扰动降低后，气流在第一叶片上凝结的水汽会明显增加，第一叶片的表面结构可以有效降低水汽在第一叶片表面的聚集。第一凹槽两侧的第三凹槽和底部的弧形凸起部可以减小第一凹槽对于流经第一叶片表面的气流的干扰。
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型一个【具体实施方式】的结构图。
[0010]图2是本实用新型一个【具体实施方式】中导流片的结构图。
[0011]图3是本实用新型一个【具体实施方式】中第一凹槽与第三凹槽的剖面图。
[0012]图中:1、喷嘴组体;2、高压转子;3、气封齿;4、第一叶片;5、导流槽;6、导流片;7、第一通孔;8、第二叶片;9、第三叶片；10、第一挡片；11、缺口； 12、第二挡片；13、第二通孔；14、缩口部；15、第三通孔；16、第一凹槽；17、汇流槽；18、开口部；19、第二凹槽；20、第三凹槽；21、弧形凸起;22、单向阀；23、折流板。
【具体实施方式】
[0013]本实用新型中使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接、粘贴等常规手段，在此不再详述。
[0014]参照图1-3，本实用新型一个【具体实施方式】包括相互配合的喷嘴组体I和高压转子2，喷嘴组体I和高压转子2之间设置有气封齿3，所述喷嘴组体I表面均匀设置有若干个第一叶片4，第一叶片4的迎风面与喷嘴组体I表面的夹角为137°，第一叶片4的背风面与喷嘴组体I表面的夹角为56° ;喷嘴组体I内部设置有导流槽5，导流槽5内设置有若干组导流片6，两个相邻的第一叶片4之间设置有一组导流片6，导流槽5上设置有第一通孔7，每组导流片6包括第二叶片8和第三叶片9，第一通孔7位于第二叶片8和第三叶片9之间，第二叶片8位于迎风侧，第二叶片8顶部设置有朝向第三叶片9倾斜的第一挡片10，第二叶片8的两侧设置有缺口 11，缺口 11上设置有朝向第三叶片9倾斜的第二挡片12，第一挡片10与第二叶片8轴线的夹角为20°，第二挡片12与导流槽5轴线的夹角为67°，第三叶片9上设置有第二通孔13，第二通孔13与导流槽5相互平行，第二通孔13内设置有缩口部14，缩口部14与第三叶片9顶部之间设置有第三通孔15。气流流过第二叶片8时，会形成一个扩散状的气流流动趋势，当气流流动至第三叶片9时，在第三叶片9的阻挡作用下，气流会快速通过第一通孔7流出，从而对流经第一叶片4的气流扰动进行抑制。第二通孔13和第三通孔15可以保证导流槽5内气流流量的平衡，避免导流槽5尾部的气流流量出现明显降低。第一叶片4的迎风面设置有第一凹槽16，第一凹槽16的底部设置有汇流槽17，汇流槽17的外侧设置有开口部18，第一叶片4的背风面设置有第二凹槽19，可以有效降低水汽在第一叶片4表面的聚集。第一凹槽16的两侧设置有第三凹槽20，第三凹槽20与第一凹槽16相切连接，第一凹槽16与汇流槽17的连接处设置有弧形凸起21，可以减小第一凹槽16对于流经第一叶片4表面的气流的干扰。
[0015]此外，在第一通孔7内设置有单向阀22，可以避免由于喷嘴组体I局部的气压不均匀而导致的气流逆向流入第一通孔7的问题。在单向阀22的外侧设置有与单向阀22开启方向相反的折流板23，折流板23可以降低单向阀22对于流经单向阀22的气体的干扰。经过试验，在10Mff?300MW的机组中，此喷嘴结构可以将运行效率提升至57%?60%。
[0016]本实用新型是在【背景技术】引用的专利文献的基础上改进而来的，汽轮机喷嘴的基本结构在【背景技术】引用的专利文献中已经进行了充分的公开，在此不再详述。
[0017]以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.一种改进的汽轮机节能喷嘴结构，包括相互配合的喷嘴组体(I)和高压转子(2)，喷嘴组体(I)和高压转子(2)之间设置有气封齿(3)，其特征在于:所述喷嘴组体(I)表面均匀设置有若干个第一叶片(4)，第一叶片(4)的迎风面与喷嘴组体(I)表面的夹角为137°，第一叶片(4)的背风面与喷嘴组体(I)表面的夹角为56°;喷嘴组体(I)内部设置有导流槽(5)，导流槽(5)内设置有若干组导流片(6)，两个相邻的第一叶片(4)之间设置有一组导流片(6)，导流槽(5)上设置有第一通孔(7)，每组导流片(6)包括第二叶片(8)和第三叶片(9)，第一通孔(7)位于第二叶片(8)和第三叶片(9)之间，第二叶片(8)位于迎风侧，第二叶片(8)顶部设置有朝向第三叶片(9)倾斜的第一挡片(1 )，第二叶片(8)的两侧设置有缺口( 11)，缺口(11)上设置有朝向第三叶片(9)倾斜的第二挡片(12)，第一挡片(10)与第二叶片(8)轴线的夹角为20°，第二挡片(12)与导流槽(5)轴线的夹角为67°，第三叶片(9)上设置有第二通孔(13)，第二通孔(13)与导流槽(5)相互平行，第二通孔(13)内设置有缩口部(14)，缩口部(14)与第三叶片(9)顶部之间设置有第三通孔(15)。2.根据权利要求1所述的改进的汽轮机节能喷嘴结构，其特征在于:所述第一叶片(4)的迎风面设置有第一凹槽(I 6 )，第一凹槽(I 6)的底部设置有汇流槽(17)，汇流槽(I 7)的外侧设置有开口部(18)，第一叶片(4)的背风面设置有第二凹槽(19)。3.根据权利要求2所述的改进的汽轮机节能喷嘴结构，其特征在于:所述第一凹槽(16)的两侧设置有第三凹槽(20)，第三凹槽(20)与第一凹槽(16)相切连接，第一凹槽(16)与汇流槽(17)的连接处设置有弧形凸起(21)。
【文档编号】F01D9/02GK205477766SQ201620056590
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年1月19日
【发明人】查贵庆, 周本多, 程仁海, 董玉贵, 高俊, 张伟, 施壮
【申请人】安徽池州九华发电有限公司, 国网安徽省电力公司电力科学研究院