一种高效节能汽轮发电机的制作方法

本实用新型涉及发电装置技术领域，更具体地说，它涉及一种高效节能汽轮发电机。

背景技术：

汽轮发电机是指用汽轮机驱动的发电机。由锅炉产生的过热蒸汽进入汽轮机内膨胀做功，使叶片转动而带动发电机发电。锅炉产生的蒸汽输送进汽轮发电机组的时候，由于蒸汽的内膨胀力大，输送进汽轮发电机组的流量不稳定，导致汽轮发电机组的发电量不稳定。

另一方面，汽轮发电机组在运行时，其直流励磁系统碳刷的正常运行温度一般要求在50℃～ 80℃之间，才能使每块碳刷的工作电流维持在20A ～ 100A 区间内，以确保碳刷电流分布整体平衡、刷握弹簧压力均匀和碳刷活动自如且无振动卡涩现象。在本实用新型作出之前，碳刷与滑环运行中产生的热量均依靠自然通风，使发热与散热达到基本平衡。在正常运行条件下，当负荷增加电流增大或个别碳刷工况变差时，温度会有短时少量增加或者不增加，系统能够维持平衡或达到新的平衡状态。但是，如果大量汽轮机油烟和碳刷灰在刷握、刷架和滑环上积垢后，使得碳刷接触电阻和附加电阻变大、碳刷运行工况变差时，再发生工作电流增加，温度变化情况时，系统的平衡能力就会降低，部分碳刷温度将升高，从而将导致整个系统温度升高，有时甚至出现无法控制的状态。如果发热现象进一步加重，电刷和集电环温度超过100℃，甚至达到200℃～ 300℃时，碳刷的工作状态将越来越差，致使电流分布极不均匀、大量碳刷出现跳动或卡涩，从而出现大量火花、刷辫烧断或脱辫现象，造成发电机组不能正常工作，浪费了电能源。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种能控制蒸汽进给流量、工作环境稳定、系统平衡能力强，不易出现电流分布极不均匀、大量碳刷出现跳动或卡涩，从而出现大量火花、刷辫烧断或脱辫现象的高效节能汽轮发电机。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种高效节能汽轮发电机，包括汽轮发电机组和至少一条给汽轮发电机组输送蒸汽的进汽管路，其特征在于：还包括有蒸汽进给调节装置，所述蒸汽进给调节装置包括打开和关闭所述进汽管路的阀门和利用杠杆原理控制阀门打开和关闭的开关装置；所述汽轮发电机组包括发电机轴，以及设置在发电机轴外围的滑环、碳刷，在发电机轴和滑环的下方设有一吹风装置，所述吹风装置为一根与压缩空气气源相通的弧形管，弧形管的管壁上开有向上开口的气孔。

通过采用上述技术方案，通过蒸汽进给调节装置的阀门可以主动的、自由的去调节蒸汽的通过量，以保证蒸汽的流量稳定输送，从而稳定汽轮发电机组的发电量，提高汽轮发电机组发电的稳定性。在不改变汽轮发电机组内部结构的前题下，在发电机轴和滑环的下方增设一喷射压缩空气的吹风装置，对碳刷和滑环等进行强制通风吹扫，有效的将发电机组产生热量排除，从而确保汽轮发电机始终在良好的环境下运行，不会因电流分布极不均匀、大量碳刷出现跳动或卡涩，从而出现大量火花、刷辫烧断或脱辫的现象，这种结构的汽轮发电机具有工作环境稳定、系统平衡能力强、高效节能等优点。

本实用新型进一步设置为：所述气孔的孔径由远离滑环的一端往靠近滑环的一端逐渐变小。

通过采用上述技术方案，该气孔的孔径有效的对内部的气流进行压缩处理，使气流在跑出出风口时的流速瞬间加大，从而提高了对发电机组产生热量排除速度，从而进一步的确保汽轮发电机始终在良好的环境下运行。

本实用新型进一步设置为：所述开关装置包括杠杆和与杠杆铰接的杠杆支架，所述杠杆一端铰接于阀门的阀杆上，另一端设置有驱动该端部升降的驱动装置。

通过采用上述技术方案，由于输送蒸汽的进汽管路直径较大，而且在输送蒸汽的时候具有极大的内膨胀力，人力不足以控制阀门的开关，通过驱动装置驱动杠杆，杠杆以杠杆支架为旋转点在转动的时候实现对阀门的开关，从而代替了人工操作，节能环保。

本实用新型进一步设置为：所述杠杆支架靠近阀门一侧。

通过采用上述技术方案，根据杠杆原理，杠杆支架靠近阀门，减小了驱动装置在驱动需要的力，更好的控制阀门。

本实用新型进一步设置为：所述驱动装置为液压缸，该液压缸下方设置有固定座，该液压缸包括驱动杆，所述驱动杆铰接在杠杆上，所述液压缸铰接在固定座上。

通过采用上述技术方案，杠杆是以杠杆支架为旋转点旋转的，驱动装置驱动在杠杆的端部上，驱动装置是竖直驱动的，而杠杆是旋转的，液压缸铰接在固定座上以保证驱动装置能旋转，适应杠杆的转动，保证能在杠杆转动后，也能继续驱动。

本实用新型进一步设置为：所述杠杆与驱动装置铰接的位置设置有一根指针，所述指针随驱动装置的升降而升降，所述指针下方设置有刻度牌。

通过采用上述技术方案，在杠杆转动的时候，必然在调节阀门的开关，指针指向刻度牌，可以观察打开和关闭的大小，便于调控流量大小。

本实用新型进一步设置为：所述阀门的阀杆穿出进汽管路外部，所述进汽管路上设置有阀杆支架，所述阀杆支架上设置有复位件。

通过采用上述技术方案，通过复位件的弹性可以在驱动装置下降时，将阀杆上复位。

本实用新型进一步设置为：所述阀杆支架通过设置有的螺杆固定在进汽管路上。

通过采用上述技术方案，支架可以自由调节高度，调节复位件的弹性伸缩长度。

本实用新型进一步设置为：所述进汽管路的外部设置有隔热层。

通过采用上述技术方案，进汽管路是输送蒸汽的，热量极高，隔热层有效的降低了进汽管路外界的温度，以降低周围空气的温度，使工作环境更舒适。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型具体实施方式汽轮发电机的整体图；

图2为本实用新型具体实施方式汽轮发电机的部分轴侧图；

图3为本实用新型具体实施方式汽轮发电机的部分轴侧图；

图4为图3中的A部放大图；

图5为图3中的B部放大图；

图6为本实用新型具体实施方式中汽轮发电机组结构剖视示意图。

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作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—图6所示，本实用新型公开了一种高效节能汽轮发电机，包括汽轮发电机组1和至少一条给汽轮发电机组1输送蒸汽的进汽管路2，本方案优选为两条，两条进汽管路2通过三通管连通，并通过三通管连接至汽轮发电机组1上。

在本实用新型具体实施例中，弧形管400设置在发电机轴100、碳刷200和滑环300的下方，压缩空气气源经送风管500进入弧形管400的内腔，再从弧形管400上部管壁上的气孔喷向发电机组( 图中箭头所示)，及时将发电机组产生热量排除，从而确保汽轮发电机始终在良好的环境下运行，不会因电流分布极不均匀、大量碳刷出现跳动或卡涩，从而出现大量火花、刷辫烧断或脱辫的现象，这种结构的汽轮发电机具有工作环境稳定、系统平衡能力强、高效节能等优点。

在本实用新型具体实施例中，所述气孔的孔径由远离滑环的一端往靠近滑环的一端逐渐变小。

通过采用上述技术方案，该气孔的孔径有效的对内部的气流进行压缩处理，使气流在跑出出风口时的流速瞬间加大，从而提高了对发电机组产生热量排除速度，从而进一步的确保汽轮发电机始终在良好的环境下运行。

在本实用新型具体实施例中，还包括有蒸汽进给调节装置3，蒸汽进给调节装置3包括打开和关闭进汽管路2的阀门4和利用杠杆6原理控制阀门4打开和关闭的开关装置5。

阀门4的阀杆10穿出进汽管路2外部，进汽管路2上设置有阀杆支架13，阀杆10固定在阀杆支架13上，阀杆支架13上设置有复位件11，该复位件11为弹簧，作用在阀杆支架13上一并联动阀杆10复位。

阀杆支架13通过设置有的螺杆12固定在进汽管路2上，支架上具有两个套筒，套筒穿于螺杆12上，并通过螺栓固定。

开关装置5包括杠杆6和与杠杆6铰接的杠杆支架7，杠杆支架7靠近阀门4一侧，杠杆6一端铰接于阀门4的阀杆10上，另一端设置有驱动该端部升降的驱动装置8。

驱动装置8为液压缸84，该液压缸84下方设置有固定座9，该液压缸84包括驱动杆81，驱动杆81通过一根转动轴铰接在杠杆6上，液压缸84的底部铰接在固定座9上，当杠杆6在转动的时候，液压缸84也沿着固定座9转动，以适应杠杆6的转动。

通过驱动装置8驱动杠杆6，杠杆6以杠杆支架7为旋转点在转动的时候实现对阀门4的开关，从而代替了人工操作，克服人力不足以控制阀门4的开关的问题。

杠杆6与驱动装置8铰接的位置设置有一根指针82，指针82固定在转动轴上，指针82随驱动装置8的升降而升降，指针82下方设置有刻度牌83，刻度牌83固定在液压缸84的侧壁上。

进汽管路2的外部设置有隔热层，该隔热层优选为混泥土层，在进汽管路2的外部设置有混泥土层，可以降低进汽管路2外界的温度。

通过上述技术方案，当液压缸84上升的时候，驱动杆81驱动该端部的杠杆6上升，杠杆6以杠杆支架7为旋转点转动，与阀杆10铰接的一端下降，阀杆10控制阀门4对进汽管路2进行阻断，控制蒸汽进给流量。位于驱动杆81一侧的杠杆6上升的时候，联动指针82上下升降，通过指针82在刻度牌83上的位置，调整阀门4的打开大小，因此，可以通过蒸汽进给调节装置3的阀门4可以主动的、自由的去调节蒸汽的通过量，以保证蒸汽的流量稳定输送，从而稳定汽轮发电机组1的发电量，提高汽轮发电机组1发电的稳定性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。