專利名稱:透平膨脹噴射汽輪機的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及火力發(fā)電用的一種透平膨脹噴射汽輪機。目前火力發(fā)電用的汽輪機都是軸流式透平機,當高壓汽體進入軸流式透平機沖擊動葉片產生園周力旋轉帶動發(fā)電機發(fā)電,同時又產生無功分力特別是軸向力損失。
本發(fā)明的目的是利用本人已發(fā)明的向心透平膨脹涂管器(專利號92201131.1)的原理,提供一種透平膨脹噴射汽輪機,來克服多種無功分力損失,來把汽動力以最大限度轉換為旋轉機械功,達到提高汽動力的發(fā)電效率,把汽動力資源轉換為更多的電量,降低煤耗比和余熱綜合利用。
本發(fā)明的任務是按向心式如下方式完成的,根據需要還能做成離心式。它是由空心園柱形膨張噴射器內園柱表面上雙多個長方形膨脹噴嘴,噴射出雙多股斜切長方形高速汽體,沖擊雙面鼠籠式透平葉柵輪體的各級長方弧形動葉片產生園周力,把汽動力轉換為旋轉機械功帶動發(fā)電機發(fā)電,又把無壓高溫汽體經過換熱器變成低溫液體的水,換熱器中的低溫液體的水逐漸變?yōu)楦邷毓┙o城鄉(xiāng)使用。
圖1是向心透平膨脹噴射汽輪機的結構縱剖面圖。
以下結合附圖對發(fā)明作進一步的詳細描述。
參照圖1所示,它是由法蘭(2)將高壓蒸汽管(1)和空心園柱形膨脹噴射器(7)連通,在具有良好耐熱受壓強度的空心園柱形膨脹噴射器(7)是由外園柱面鋼板(4)及內園柱面上的雙多個長方形膨脹噴嘴(9)和前后環(huán)形鋼板(6)焊接成整體,在它們的之間便構成一個空心園柱形汽體儲能室(5),又在它的內園柱面上的長方形膨脹噴嘴增加一道環(huán)形加強隔鋼板(10)。在空心園柱形膨脹噴射器(7)內園柱體空間有雙面鼠籠式透平葉柵輪體(25),它是有良好耐熱機械強度的旋轉輪(17)和具有良好耐沖擊強度的雙多級長方弧形動葉片(11)、(13)……,對稱兩個面上安裝成一體,在旋轉輪(17)的中心有良好機械強度的主軸(21),在主軸(21)頭部有聯軸器(32),待與發(fā)電機連接,在主軸(21)的兩端還有軸承(22),軸承座(23),汽封裝置(20),支座架(24)安裝在樓梁板(27)上,并能自由轉動。空心園柱形膨脹噴射器(7)的園口上有前后環(huán)形封頭蓋鋼板(8),在它的內側面上有良好機械強度的多級靜葉片(12)、(14)……,又有前后環(huán)形封頭蓋鋼板(8)的內園上安裝排汽管(16)構成無壓汽體室(18)及進口(19),在雙排汽道(26)出口有雙膨脹節(jié)(28)及換熱器(29),在有足夠熱交換量的換熱器(29)下面有供熱循環(huán)鋼管(31),法蘭(30),在換熱器(29)的另一端有抽汽筒豎立在空中。
優(yōu)點1、透平膨張噴射汽輪機具有空心園柱形膨脹噴射器(7)內園柱面上的雙多個長方形膨脹噴嘴(9)的出口,能同時噴射出雙多股斜切長方形高速汽體,直接噴射到雙面鼠籠式透平葉柵輪體(25)旋轉,能獲得最大限度的力矩來提高汽動力的發(fā)電效率。
2、透平膨脹噴射汽輪機還具有雙面鼠籠式透平葉柵輪體(25)上有雙多級長方弧形動葉片(11)、(13)……及前后環(huán)形封頭蓋鋼板(8)內側面上的靜葉片(12)、(14)……相互配合,當雙多個長方形膨脹噴嘴(9)的出口連續(xù)噴射出的高速汽體、沖擊雙面鼠籠式透平葉柵輪體(25)外徑上的雙多個長方弧形動葉片(11)后,流進靜葉片(12)整流方向后又沖擊下一級雙多個長方弧形動葉片(13),這樣汽體經過多級動、靜葉片后變成無壓高溫汽體,它能以最大限度把汽動力轉換為旋轉機械功來提高汽動力的發(fā)電效率。
3、空心園柱形膨脹噴射器(7)的雙多個長方形膨脹噴嘴(9)和雙面鼠籠式透平葉柵輪體(25)的各級長方弧形動葉片(11)、(13)……及前后環(huán)形封頭蓋鋼板(8)內側面上的靜葉片(12)、(14)……都平行于主軸(21),當雙長方形膨脹噴嘴的出口,噴射出來的雙多股斜切高速汽體沖擊雙多個長方弧形動葉片(11)、(13)……時產生園周力,沒有軸向等分力損失,能有效的提高汽動力的發(fā)電效率。
4、高壓高溫汽體經過透平膨脹噴射汽輪機后,把汽動力轉換為旋轉機械功變成無壓高溫汽體進入具有足夠熱交換量的換熱器(29)逐漸把高溫汽體變成低溫液體的水,換熱器(29)中的水由低溫逐漸升到高溫,供給城鄉(xiāng)使用來提高熱效率的利用。
具體實施例方式本發(fā)明的實施按照圖1將加工好的空心園柱形膨脹噴射器(7)安裝在支座架(24)上固定好,將加工好的雙面鼠籠式透平葉柵輪體(25),安裝在空心園柱形膨脹噴射器(7)的內園中心及軸承座(23)上,并能自由轉動,再將加工好的前后環(huán)形封頭蓋鋼板(8)及已安裝好的靜葉片(12)、(14)……安裝在環(huán)形鋼板(6)上并用螺栓(3)固定成整體,又將前后環(huán)形封頭蓋鋼板(8)內園上的排汽管(16)用螺栓(15)固定好,并把主軸(21)上的汽封裝置(20),聯軸器(32),排汽管(16)上的膨脹節(jié)(28),法蘭(30),供熱循環(huán)管(31),高壓蒸汽管(1)進入空心園柱形膨脹噴射器(7)內的儲能室(5),在雙多個長方形膨脹噴嘴(9)的作用下產生雙多股長方形斜切高速汽體,沖擊雙面鼠籠式透平葉柵輪體(25)的雙多個長方弧形動葉片(11)、(13)……產生園周力旋轉帶動發(fā)電機發(fā)電。高壓高溫汽體經過透平膨脹噴射汽輪機把汽動力轉換為旋轉機械功后,變成無壓高溫汽體進入足夠熱交換量的換熱器(29)內進行冷熱交換后把熱量供給城鄉(xiāng)使用。
權利要求
1.透平膨脹噴射汽輪機是由一個空心園柱形膨脹噴射器(7),雙面鼠籠式透平葉柵輪體(25),前后環(huán)形封頭蓋鋼板(8),排汽管(16),汽封裝置(20),膨脹節(jié)(28),換熱器(29),供熱循環(huán)鋼管(31)及抽汽筒等組成。其特征是空心園柱形膨脹噴射器(7)內園柱面上的雙多個膨脹噴嘴射出雙多股斜切長方高速汽體沖擊雙面鼠籠式透平葉柵輪體的雙多級長方弧形動葉片產生園周力旋轉發(fā)電,無壓高溫汽體進入換熱器(29),由供熱循環(huán)鋼管(31)把余熱供給城鄉(xiāng)使用。根據需要還能做離心式。
2.根據權利要求1所述的噴射汽輪機,其特征是空心園柱形膨脹噴射器(7),是由外園柱面鋼板(4),環(huán)形鋼板(6),內園柱面的雙多個膨脹噴嘴(9),環(huán)形加強隔鋼板(10),高壓蒸汽管(1)組成了汽體儲能室(5),在高壓汽體進入儲能室(5),在膨脹噴嘴(9)的作用下能噴射出雙多股長方斜切高速汽體。
3.根據權利要求1、2所述的噴射汽輪機,其特征是由雙面鼠籠式透平葉柵輪體(7)的旋轉輪(17)及雙面多級長方弧形動葉片(11)、(13)……連接在一起及主軸(21)、軸承(22)、軸承座(23)、支座架(24)、聯軸器(32)組裝成一體,在膨脹噴嘴(9)噴射出雙多股長方斜切高速汽體沖擊雙多級長方弧形動葉片面上產生園周力,推動雙面鼠籠式透平葉柵輪體旋轉發(fā)電。
4.根據權利要求1、2、3所述的噴射汽輪機,其特征是由前后環(huán)形封頭蓋鋼板(8)內側面上的多級靜葉片(12)、(14)……,排汽管(16)汽封裝置(20),膨脹節(jié)(28),換熱器(29)、供熱循環(huán)鋼管(31)及抽汽筒安裝成一體。當無壓高溫汽體進入排汽管(16)、換熱器(29)及抽汽筒進行熱交換,由供熱循環(huán)鋼管(31)把余熱輸送到城鄉(xiāng)使用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種能夠提高發(fā)電效率,降低煤耗比,余熱綜合利用的透平膨脹噴射汽輪機。它是由空心圓柱形膨脹噴射器內圓柱空間裝有雙面鼠籠式透平葉柵輪體,安裝在軸承座上轉動,有前后環(huán)形封頭蓋鋼板及靜葉片、排汽管、換熱器等。當高壓汽體從雙多個膨脹噴嘴內射出雙多股長方斜切高速汽體沖擊雙面鼠籠式透平葉柵輪體的多級動葉片產生圓周力轉動發(fā)電、無壓高溫汽體經換熱器將余熱供給城鄉(xiāng)使用。
文檔編號F01D1/00GK1193686SQ97101588
公開日1998年9月23日 申請日期1997年3月13日 優(yōu)先權日1997年3月13日
發(fā)明者張春智 申請人:張春智