專利名稱：凝汽式汽輪機(jī)工業(yè)拖動(dòng)的轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
凝汽式汽輪機(jī)工業(yè)拖動(dòng)的轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型凝汽式汽輪機(jī)工業(yè)拖動(dòng)的轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，屬于汽輪機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
[0002]汽輪機(jī)是能將蒸汽熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械功的外燃回轉(zhuǎn)式機(jī)械，來自鍋爐的蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)后，依次經(jīng)過一系列環(huán)形配置的噴嘴和動(dòng)葉，將蒸汽的熱能轉(zhuǎn)化為汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能，按用途一般可分為電站汽輪機(jī)、工業(yè)汽輪機(jī)、船用汽輪機(jī)等。[0003]工業(yè)用汽輪機(jī)的功率相對(duì)較小,最小的只有幾十Kw，大的幾Mw，而且熱力系統(tǒng)相對(duì)而言比較簡單，通常不設(shè)高低壓加熱器等輔助設(shè)備，因此熱效率較低。同時(shí)工業(yè)用汽輪機(jī)的工作轉(zhuǎn)速都比較高，而且不斷變化，一般為7000-10000 r/min，有的達(dá)到12000 r/min，工作中容易產(chǎn)生震動(dòng)和增加運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用，它常用來作為原動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng)一些大型的變轉(zhuǎn)速機(jī)械設(shè)備，如大型風(fēng)機(jī)、給水泵壓縮機(jī)等功率比較大的變轉(zhuǎn)速設(shè)備。工業(yè)用汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速可以調(diào)節(jié)，但是采用的是復(fù)雜的電液調(diào)速系統(tǒng)，使用過程不夠方便。[0004]還有一種電站用汽輪機(jī)，凝汽式汽輪機(jī)，由于自身結(jié)構(gòu)，凝汽式汽輪機(jī)的排汽在凝汽器內(nèi)受冷凝結(jié)為水的過程中，體積驟然縮小，因而原來充滿蒸汽的密閉空間形成真空，這降低了凝汽式汽輪機(jī)的排汽壓力，使蒸汽的理想焓降增大，從而提高了裝置的熱效率因而凝汽式汽輪機(jī)熱效率比較高。凝汽式汽輪機(jī)工作轉(zhuǎn)速比較低，并且固定不變，一般為3000 r/min，工作中不易產(chǎn)生震動(dòng)，容易維護(hù)管理。同時(shí)功率可以做的很大，能滿足各種功率要求的動(dòng)力機(jī)械，但在供風(fēng)系統(tǒng)中，汽輪機(jī)拖動(dòng)的為風(fēng)機(jī)、泵等動(dòng)力機(jī)械，風(fēng)機(jī)在運(yùn)行中要根據(jù)高爐的工況來及時(shí)地調(diào)節(jié)風(fēng)量，而風(fēng)量的調(diào)節(jié)要通過調(diào)節(jié)汽輪機(jī)的汽門來實(shí)現(xiàn)，否則汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速就要改變，當(dāng)超出2800 3300 r/min時(shí)，汽輪機(jī)就會(huì)出現(xiàn)缺油和飛車故障。實(shí)用新型內(nèi)容[0005]本實(shí)用新型克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，所要解決的技術(shù)問題是提供一種當(dāng)使用凝汽式汽輪機(jī)工業(yè)拖動(dòng)時(shí)，可以方便控制凝汽式汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速的系統(tǒng)。[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是凝汽式汽輪機(jī)工業(yè)拖動(dòng)的轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，包括測速齒輪、測量測速齒輪轉(zhuǎn)速的速度傳感器、PLC和同步電動(dòng)機(jī)，測速齒輪套裝固定在凝汽式汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子部分的主軸上，沿測速齒輪周向設(shè)置有至少一個(gè)速度傳感器，速度傳感器的輸出端通過速度傳感器變送器與控制同步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的PLC的信號(hào)輸入端連接，所述的同步電動(dòng)機(jī)又與控制凝汽式汽輪機(jī)汽門開度的油動(dòng)機(jī)連接。[0007]測速齒輪為焊接在凝汽式汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子部分的主軸上。[0008]本實(shí)用新型和現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果。[0009]一、本實(shí)用新型通過在凝汽式汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子部分的主軸設(shè)置測速齒輪，用速度傳感器測量測速齒輪的轉(zhuǎn)速，即測量主軸的轉(zhuǎn)速，PLC對(duì)速度傳感器測量并輸入到PLC的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、運(yùn)算，與設(shè)定的轉(zhuǎn)速相比將運(yùn)算的正負(fù)差值通過伺服放大器轉(zhuǎn)換成模擬量來控制凝汽式汽輪機(jī)機(jī)頭上的同步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)，由同步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)動(dòng)來調(diào)節(jié)油動(dòng)機(jī)進(jìn)而控制凝汽式汽輪機(jī)的汽門以控制進(jìn)汽量，最后達(dá)到控制轉(zhuǎn)速的目的。這樣本實(shí)用新型既保留了現(xiàn)有的凝汽式汽輪機(jī)功率大、效率高的優(yōu)點(diǎn)，又實(shí)現(xiàn)了方便控制轉(zhuǎn)速的目的。[0010]二、凝汽式汽輪機(jī)內(nèi)部葉片不經(jīng)改造可直接配空氣冷卻系統(tǒng)，解決了缺水地區(qū)工業(yè)的發(fā)展和建設(shè)難題，同傳統(tǒng)的工業(yè)用汽輪機(jī)相比，本實(shí)用新型利于缺水地區(qū)工業(yè)的發(fā)展和節(jié)能。


[0011]
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。[0012]圖I為本實(shí)用新型的測速裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。[0013]圖2為本實(shí)用新型的同步電動(dòng)機(jī)的控制線路圖。[0014]圖中，I為主軸，2為測速齒輪，3為速度傳感器，4為速度傳感器變送器，5為同步電動(dòng)機(jī)，6為PLC。
具體實(shí)施方式
[0015]如圖I、圖2所示，凝汽式汽輪機(jī)工業(yè)拖動(dòng)的轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，包括測速齒輪2、測量測速齒輪2轉(zhuǎn)速的速度傳感器3、PLC6和同步電動(dòng)機(jī)5，測速齒輪2套裝固定在凝汽式汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子部分的主軸I上，沿測速齒輪2周向設(shè)置有至少一個(gè)速度傳感器3，速度傳感器3的輸出端通過速度傳感器變送器4與控制同步電動(dòng)機(jī)5正反轉(zhuǎn)的PLC6的信號(hào)輸入端連接，所述的同步電動(dòng)機(jī)5又與控制凝汽式汽輪機(jī)汽門開度的油動(dòng)機(jī)連接。[0016]測速齒輪2為焊接在凝汽式汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子部分的主軸I上。[0017]所述PLC6的正轉(zhuǎn)信號(hào)輸出端與繼電器OPl的線圈0P1. I相連，PLC6的反轉(zhuǎn)信號(hào)輸出端與繼電器CLl的線圈CLl. I相連，繼電器OPl的常開觸點(diǎn)0P1. 2串接在同步電動(dòng)機(jī) 5的正轉(zhuǎn)電路中，繼電器CLl的常開觸點(diǎn)CLl. 2串接在同步電動(dòng)機(jī)5的反轉(zhuǎn)電路中；上述速度傳感器3采集凝汽式汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速，并將數(shù)據(jù)發(fā)送至PLC6，PLC6預(yù)先設(shè)置有目標(biāo)轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)速偏差、閥位偏差等數(shù)據(jù)，PLC6根據(jù)采集的數(shù)據(jù)和預(yù)先設(shè)定的數(shù)據(jù)判斷凝汽式汽輪機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，并且根據(jù)判斷結(jié)果控制電機(jī)正反轉(zhuǎn)。[0018]所述的速度傳感器3測量測速齒輪2速度的技術(shù)以及同步電動(dòng)機(jī)5通過油動(dòng)機(jī)控制凝汽式汽輪機(jī)汽門開度的技術(shù)均為現(xiàn)有技術(shù)。[0019]本實(shí)用新型工作時(shí)，速度傳感器3實(shí)時(shí)測量測速齒輪2的轉(zhuǎn)速并將數(shù)據(jù)輸入PLC6， PLC6對(duì)速度傳感器3測量到的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、運(yùn)算，并與設(shè)定的轉(zhuǎn)速相比將運(yùn)算的正負(fù)差值通過伺服放大器轉(zhuǎn)換成模擬量來控制凝汽式汽輪機(jī)機(jī)頭上的同步電動(dòng)機(jī)5正反轉(zhuǎn)， 由同步電動(dòng)機(jī)5的正反轉(zhuǎn)動(dòng)來調(diào)節(jié)油動(dòng)機(jī)控制汽門以控制進(jìn)汽量，最后達(dá)到控制凝汽式汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。
權(quán)利要求1.凝汽式汽輪機(jī)工業(yè)拖動(dòng)的轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，其特征在于包括測速齒輪(2)、測量測速齒輪(2)轉(zhuǎn)速的速度傳感器(3)、PLC (6)和同步電動(dòng)機(jī)(5)，測速齒輪(2)套裝固定在凝汽式汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子部分的主軸(I)上，沿測速齒輪(2)周向設(shè)置有至少一個(gè)速度傳感器(3)，速度傳感器(3)的輸出端通過速度傳感器變送器(4)與控制同步電動(dòng)機(jī)(5)正反轉(zhuǎn)的PLC (6)的信號(hào)輸入端連接，所述的同步電動(dòng)機(jī)(5)又與控制凝汽式汽輪機(jī)汽門開度的油動(dòng)機(jī)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的凝汽式汽輪機(jī)工業(yè)拖動(dòng)的轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，其特征在于測速齒輪(2 )為焊接在凝汽式汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子部分的主軸(I)上。
專利摘要凝汽式汽輪機(jī)工業(yè)拖動(dòng)的轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，屬于汽輪機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，所要解決的技術(shù)問題是提供一種當(dāng)使用凝汽式汽輪機(jī)工業(yè)拖動(dòng)時(shí)，可以方便控制凝汽式汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速的系統(tǒng)，所采用的技術(shù)方案是凝汽式汽輪機(jī)工業(yè)拖動(dòng)的轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)，包括測速齒輪、測量測速齒輪轉(zhuǎn)速的速度傳感器、PLC和同步電動(dòng)機(jī)，測速齒輪套裝固定在凝汽式汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子部分的主軸上，沿測速齒輪周向設(shè)置有至少一個(gè)速度傳感器，速度傳感器的輸出端通過速度傳感器變送器與控制同步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)的PLC的信號(hào)輸入端連接，所述的同步電動(dòng)機(jī)又與控制凝汽式汽輪機(jī)汽門開度的油動(dòng)機(jī)連接，本實(shí)用新型應(yīng)用于凝汽式汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)速控制。
文檔編號(hào)F01D17/06GK202810962SQ201220464359
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月13日
發(fā)明者牛廣虎, 苗榮福, 劉輝, 付鈺強(qiáng), 牛少南 申請(qǐng)人:山西三元和能源科技有限公司