专利名称：一种多级背压式汽轮机的通流结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种多级背压式汽轮机的通流结构，属于发电设备技术领域。
背景技术：
汽轮机是将蒸汽的能量转换成为机械功的旋转式动力机械，又称蒸汽透平。主要用作发电用的原动机，也可直接驱动各种泵、风机、压缩机和船舶螺旋桨等，还可以利用汽轮机的排汽或中间抽汽满足生产和生活上的供热需要。排汽压力大于大气压力的汽轮机称为为背压式汽轮机，排汽可用于供热或供给原有中、低压汽轮机以代替老电厂的中、低压锅炉，后者又称为前置式汽轮机，它不但可以增加原有电厂的发电能力，而且可以提高原有电厂的热经济性。现有的多级背压式汽轮机，只能有一个设计工况，设计工况下各级的级焓降分配 合理，各级速比处于最佳范围，内效率最高，既只有在进排汽参数与负荷同时额定时，内效率才较高，但是当负荷大幅度下降时内效率下降非常明显。多级背压式汽轮机属于热电联产汽轮机，绝大部分运行条件是以热定电，根据实际的热负荷需求量来控制运行，所以有较大低负荷运行的可能性。例如冬季因为有供暖需要，热负荷较大，而春夏秋三季无供暖需要，只有工业用汽的需要，热负荷相对较小。供暖期为四个月，也就是有三分之二的时间多级背压式汽轮机无法满负荷运行，效率较低，经济性较差。如图I所示为现有的多级背压式汽轮机的结构，其流通部分由调节级I与压力级2组成，调节级I随着负荷的变化，进汽面积可以改变以调节进汽量，而压力级2的进汽面积不可以改变，因为压力级2面积是根据设计工况设计的，在低负荷工况下，压力级2的面积较低负荷工况的级流量偏大，调节级I的级焓降会较设计工况的级焓降变大，速比会较设计工况的速比变小，后面的压力级2的级焓降会较设计工况的级焓降变小，速比会较设计工况的速比变大，均偏离设计工况，造成各级的级内效率下降，从而引起整机内效率的下降。
发明内容本实用新型要解决的问题是为了克服上述技术缺陷，提供一种多级背压式汽轮机的通流结构，使其在低负荷运行的情况下，也具有较高的内效率，提高其变工况性能。为了解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案一种多级背压式汽轮机的通流结构，包括一道调节级和两道旋转隔板级，每道旋转隔板级包括旋转隔板体和叶轮叶片，旋转隔板体的一侧安装有转动环，转动环传动连接有传动机构；所述旋转隔板体上设有汽道，在汽道内镶嵌有静叶叶栅，所述转动环上与汽道相对应的位置开有一组窗口。以下是本实用新型对上述方案的进一步改进所述旋转隔板体分为隔板体上半部和隔板体下半部两部分。当多级背压式汽轮机的热负荷减小时，汽轮机的进汽量减小，导致各级的级流量减小,此时使用油动机或电动执行器通过传动机构转动旋转隔板级的转动环，减小旋转隔板体上面的窗口开度，从而减小旋转隔板体的进汽度，即旋转隔板体的进汽面积减小，以适应级流量的减小。在级流量减小时，如果不减小旋转隔板体的进汽面积，调节级的级焓降会较设计工况的级焓降变大，速比会较设计工况的速比变小，后面的几级的级焓降会较设计工况的级焓降变小，速比会较设计工况的速比变大，均偏离设计工况，造成各级的级内效率下降，从而引起整机内效率的下降。在级流量减小时，通过减小旋转隔板的进汽面积，调节级的级焓降会较设计工况的级焓降不变，速比也会较设计工况的速比不变，后面的几级的级焓降会较设计工况的级焓降不变，速比也会较设计工况的速比不变，不会偏离设计工况，各级的级内效率变化很小，从而整机内效率的变化很小。当多级背压式汽轮机的热负荷增大时，汽轮机的进汽量增大，导致各级的级流量增大，此时使用油动机或电动执行器通过传动机构转动旋转隔板的转动环，增大旋转隔板 体上面的窗口开度，从而增大旋转隔板体的进汽度，即旋转隔板体的进汽面积增大，以适应级流量的增大。在级流量变大时，如果不加大旋转隔板体的进汽面积，调节级的级焓降会较设计工况的级焓降变小，速比会较设计工况的速比变大，后面的几级的级焓降会较设计工况的级焓降变大，速比会较设计工况的速比变小，均偏离设计工况，造成各级的级内效率下降，从而引起整机内效率的下降。在级流量变大时，通过加大旋转隔板体的进汽面积，调节级的级焓降会较设计工况的级焓降不变，速比也会较设计工况的速比不变，后面的几级的级焓降会较设计工况的级焓降不变，速比也会较设计工况的速比不变，不会偏离设计工况，各级的级内效率变化很小，从而整机内效率的变化很小。本实用新型结构紧凑，有效地解决了现有多级背压式汽轮机的的通流结构的缺陷，变工况性能较好，低负荷时能够保持较高的效率，经济效益明显。
以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。
附图I为本实用新型背景技术中传统的多级背压式汽轮机的通流结构的纵剖面图；附图2为本实用新型实施例中多级背压式汽轮机的通流结构的纵剖面图；附图3为本实用新型实施例中旋转隔板的纵剖面图。图中1_调节级；2_压力级；3_旋转隔板级；4_转动环；5_旋转隔板体；6_叶轮叶片；7_静叶叶栅；8_窗口 ；9_汽道。
具体实施方式
实施例，如图I、图2所示，一种多级背压式汽轮机的通流结构，包括一道调节级I和两道旋转隔板级3，调节级I随着负荷的变化，进汽面积可以改变以调节进汽量，旋转隔板级3的进气面积也可以根据负荷的变换进行调整。如图3所示，每道旋转隔板级3包括旋转隔板体5和叶轮叶片6，旋转隔板体5的一侧安装有转动环4，转动环4传动连接有传动机构；所述旋转隔板体5上设有汽道9，在汽道9内镶嵌有静叶叶栅7，所述转动环4上与汽道9相对应的位置开有一组窗口 8。所述旋转隔板体5分为隔板体上半部和隔板体下半部两部分。[0021]所述传动机构使用一个或多个汽缸外的油动机或电动执行器驱动旋转隔板级3的转动环4。转动环4转动时，会改变窗口 8与汽道9的重合度，即窗口 8的开度变化，从而改变进入静叶叶栅的蒸汽流量。当多级背压式汽轮机的热负荷变化时，汽轮机的进汽量变化，导致各级的级流量变化，此时使用油动机或电动执行器通过传动机构转动旋转隔板级3的转动环4，减小或增大旋转隔板体5上面的窗口 8的开度，从而减小或增大旋转隔板体5的进汽度，即旋转隔板体5的进汽面积减小或增大，以适应级流量的减小或增大。而旋转隔板级3的旋转隔板体5的进汽面积通过使用油动机或电动执行器驱动转动环4也可以改变，因而可以适应级流量的变化，保证在低负荷下，调节级I的级焓降会较 设计工况的级焓降不变，速比也会较设计工况的速比不变，后面的旋转隔板级3的级焓降会较设计工况的级焓降不变，速比也会较设计工况的速比不变，不会偏离设计工况，各级的级内效率变化很小，从而整机内效率的变化很小。
权利要求1.一种多级背压式汽轮机的通流结构，包括一道调节级(I)和两道旋转隔板级(3)，其特征在于每道旋转隔板级(3)包括旋转隔板体(5)和叶轮叶片(6)，旋转隔板体(5)的一侧安装有转动环(4)，转动环(4)传动连接有传动机构；所述旋转隔板体(5)上设有汽道(9)，在汽道(9)内镶嵌有静叶叶栅(7)，所述转动环(4)上与汽道(9)相对应的位置开有一组窗口(8)。
2.根据权利要求I所述的一种多级背压式汽轮机的通流结构，其特征在于所述旋转隔板体(5)分为隔板体上半部和隔板体下半部两部分。
专利摘要本实用新型公开了一种多级背压式汽轮机的通流结构，包括一道调节级和两道旋转隔板级，每道旋转隔板级包括旋转隔板体和叶轮叶片，旋转隔板体的一侧安装有转动环，转动环传动连接有传动机构；所述旋转隔板体上设有汽道，在汽道内镶嵌有静叶叶栅，所述转动环上与汽道相对应的位置开有一组窗口。采用本实用新型的技术方案，结构紧凑，有效地解决了现有多级背压式汽轮机的的通流结构的缺陷，变工况性能较好，低负荷时能够保持较高的效率，经济效益明显。
文档编号F01D9/02GK202596797SQ20122024238
公开日2012年12月12日 申请日期2012年5月28日 优先权日2012年5月28日
发明者张杨, 王婷, 刘丽婧, 郭伟 申请人:郭伟