[0001] 本发明涉及蒸汽轮机领域， 特别涉及一种可灵活实现调节级进汽幵度且加 工简 单的蒸汽轮机的喷嘴隔板组合单元体。

背景技术

[0002] 目前， 调节级喷嘴组一般都安装在蒸汽室后， 由隔板外圈与内圈支撑， 工艺采 用焊接组合或者铆接而成。 其中喷嘴组是由多个喷嘴组合在一起的， 构成一个 扇形的喷嘴弧段， 而喷嘴流道是由两个静叶片组成的， 因此需要有许多静叶片 。 这样的设计造成加工成本和安装成本的增加， 而且装配精度难以保证。 如果 采用部分进汽度， 支撑体还需要进一步分幵加工。

技术问题

[0003] 有鉴于此， 本发明提出一种可适应小流量、 低功率余热汽轮机机组需求的蒸汽 轮机的喷嘴隔板组合单元体。

问题的解决方案

技术解决方案

[0004] 一种蒸汽轮机的喷嘴隔板组合单元体， 所述喷嘴隔板组合单元体拥有一体成型 有若干通孔， 每个所述通孔构成与所述蒸汽轮机的蒸汽室连 通的蒸汽喷嘴。

[0005] 在一实施例中， 所述喷嘴隔板组合单元体具有进汽端和出汽端 ， 所述进汽端与 所述蒸汽室连通， 所述喷嘴隔板组合单元体的进汽端包括中心部 和外缘， 所述 中心部与所述外缘之间形成环形凹陷部， 所述喷嘴贯穿所述环形凹陷部并沿所 述环形凹陷部的周向分布。

[0006] 在一实施例中， 所述中心部与所述外缘之间连接设置若干筋条 ， 所述若干筋条 将所述若干喷嘴分隔成多组， 每一组喷嘴与所述蒸汽室的一蒸汽流道对应。

[0007] 在一实施例中， 所述喷嘴的数量设置为 15个， 所述筋条的数量设置为 3个， 3个 筋条将所述 15个喷嘴平均分隔成 3组。

[0008] 在一实施例中， 所述喷嘴包括喷嘴入口和喷嘴出口， 所述喷嘴入口和喷嘴出口 之间形成流道， 所述流道的形状为拉瓦尔喷嘴流道。

[0009] 在一实施例中， 所述流道内形成一喉部， 所述流道从所述喷嘴入口到所述喉部 是渐缩的， 从所述喉部到所述喷嘴出口是渐扩的， 且从所述喉部到所述喷嘴出 口的流道部分朝向所述喷嘴隔板组合单元体中 心倾斜。

[0010] 在一实施例中， 所述喷嘴隔板组合单元体的出汽端形成一圆形 凹陷部， 所述喷 嘴出口与所述圆形凹陷部连通， 所述圆形凹陷部的周界由所述外缘界定。

[0011] 在一实施例中， 所述中心部具有贯穿所述喷嘴隔板组合单元体 的中心通孔， 所 述中心通孔与所述圆形凹陷部连通。

[0012] 在一实施例中， 所述中心部与所述外缘在所述进汽端平齐。

[0013] 在一实施例中， 所述中心部与所述外缘之间连接设置若干筋条 ， 所述若干筋条 将所述若干喷嘴分隔成多组， 每一组喷嘴与所述蒸汽室的一蒸汽流道对应， 所 述中心部、 外缘和筋条在所述进汽端平齐。

发明的有益效果

有益效果

[0014] 综上所述， 本发明提出一种蒸汽轮机的喷嘴隔板组合单元 体， 该喷嘴隔板组合 单元体取消了静叶片和消除支撑隔板分幵加工 并通过焊接安装的传统模式， 采 用一体化思想在隔板上直接钻孔。 孔的流道形状是拉瓦尔喷嘴流道， 从喷嘴入 口到喉部的流道部分渐缩， 从喉部到喷嘴出口的流道部分向喷嘴隔板组合 单元 体中心倾斜且渐扩。 在设有分割筋条的实施例中， 通过所钻孔的个数和控制每 股工质， 例如蒸汽通过喷嘴流道的个数以及喷嘴流道分 布情况可灵活实现调节 级进汽幵度， 例如通过设置筋条将喷嘴分隔成多组， 每组对应一蒸汽室流道， 使得喷嘴隔板组合单元体既能实现工质的全周 进汽又能实现工质的部分进汽。 本发明的喷嘴隔板组合单元体具有结构简单、 方便加工、 造价低、 维修简便等 优点， 这些优点很好的适应了小流量、 低功率余热汽轮机机组的需求。

对附图的简要说明

附图说明

[0015] 图 1为本发明的喷嘴隔板组合单元体的进汽端的� �意图。

[0016] 图 2为本发明的喷嘴隔板组合单元体的出汽端的� �意图。 [0017] 图 3为图 1中 B-B截面的剖视图。

[0018] 图 4为图 1中 A- A截面的剖视图。

本发明的实施方式

[0019] 在详细描述实施例之前， 应该理解的是， 本发明不限于本申请中下文或附图中 所描述的详细结构或元件排布。 本发明可为其它方式实现的实施例。 而且， 应 当理解， 本文所使用的措辞及术语仅仅用作描述用途， 不应作限定性解释。 本 文所使用的"包括"、 "包含"、 "具有"等类似措辞意为包含其后所列出之事项� �� 其 等同物及其它附加事项。 特别是， 当描述 "一个某元件 "吋， 本发明并不限定该元 件的数量为一个， 也可以包括多个。

[0020] 如图 1至 2所示， 本发明提出一种蒸汽轮机的喷嘴隔板组合单元 体 10， 该喷嘴隔 板组合单元体 10与所述蒸汽轮机的蒸汽室连接。 喷嘴隔板组合单元体 10上一体 成型有若干通孔， 例如在喷嘴隔板组合单元体 10上直接钻孔或者以其它成型方 法形成通孔。 每个通孔构成与蒸汽室连通的蒸汽喷嘴 12。

[0021] 更具体地， 喷嘴隔板组合单元体 10为圆盘形。 喷嘴隔板组合单元体 10具有进汽 端 14和出气端 16， 进汽端 14与蒸汽室紧配连通， 出汽端 16可与动叶间隙相配， 使得通过蒸汽喷嘴 12喷射的蒸汽可以在动叶上做功。

[0022] 喷嘴隔板组合单元体 10的进汽端 14包括中心部 18和外缘 20， 中心部 18与外缘 20 在进汽端 14平齐。 中心部 18具有贯穿喷嘴隔板组合单元体 10的中心通孔 19， 中 心通孔 19用于与一轴连接或供轴穿过， 轴与喷嘴隔板组合单元体之间有密封装 置。 中心部 18与外缘 20之间形成环形凹陷部 22， 喷嘴 12贯穿环形凹陷部 22。 若 干喷嘴 12沿环形凹陷部 22的周向分布， 例如， 沿环形凹陷部 22的周向均匀地分 布。

[0023] 在一些实施例中， 中心部 18与外缘 20之间连接有若干筋条 24， 若干筋条 24设置 在环形凹陷部 22中， 分别位于两相邻两喷嘴 12之间， 用以将若干喷嘴 12分隔成 多组。 每一组喷嘴与蒸汽室的一蒸汽流道连通， 以达到精确配汽的目的， 使得 喷嘴隔板组合单元体 10既可实现部分进汽又能全周进汽。 本实施例中， 中心部 1 8、 外缘 20和若干筋条 24在进汽端 14平齐。 [0024] 在所示的实施例中， 喷嘴 12的数量设置为 15个， 筋条 24的数量设置为 3个。 3个 筋条在环形凹陷部 22上均匀地间隔设置， 将 15个喷嘴 12平均分隔成 3组， 每组 5 个。

[0025] 应当理解的是， 在其他实施例中， 根据实际设计要求， 喷嘴 12和筋条 24也可以 设置为其他数量， 本发明不对此限定。

[0026] 如图 3所示， 喷嘴隔板组合单元体 10的出汽端 16包括圆形凹陷部 26， 圆形凹陷 部 26的周界由外缘 20界定。 中心部 18的中心通孔 19以及喷嘴 12与圆形凹陷部 26 连通。 在出汽端 16—侧的外缘 20可起到径向气封的作用。

[0027] 喷嘴 12包括喷嘴入口 30和喷嘴出口 32， 喷嘴入口 30设置在喷嘴隔板组合单元体

10的进汽端 14， 喷嘴出口 32设置在喷嘴隔板组合单元体 10的出汽端 16。 喷嘴入 口 30与喷嘴出口 32之间形成流道 34， 在所示的实施例中， 流道 34的形状为拉瓦 尔喷嘴流道。

[0028] 具体而言， 如图 4所示， 流道 34内壁为光滑的表面， 流道 34内形成一喉部 36。

流道 34从喷嘴入口 30到喉部 36是渐缩的， 从喉部 36到喷嘴出口 32是渐扩的， 而 且从喉部 36到喷嘴出口 32的流道部分朝向喷嘴隔板组合单元体 10的中心位置倾 斜。 喷嘴出口 32与圆形凹陷部 26连通， 圆形凹陷部 26后面对应设有涡轮动叶， 从喷嘴出口 32喷出的蒸汽作用在所述涡轮动叶上驱动其旋� ��。

[0029] 蒸汽从喷嘴入口 30进入流道， 在到喉部 36的流道是渐缩的， 因此， 在喉部 36处 蒸汽流速达到临界速度值。 从喉部 36到喷嘴出口 32的流道是渐扩的， 而且朝向 喷嘴隔板组合单元体 10中心倾斜， 这吋候的蒸汽流速由临界速度跨越到超声速 ， 使得蒸汽在到达后面的动叶上吋能量可达到最 大利用值。

[0030] 综上所述， 本发明提出一种蒸汽轮机的喷嘴隔板组合单元 体， 该喷嘴隔板组合 单元体取消了静叶片和消除支撑隔板分幵加工 并通过焊接安装的传统模式， 采 用一体化思想在隔板上直接钻孔。 孔的流道形状是拉瓦尔喷嘴流道， 从喷嘴入 口到喉部的流道部分渐缩， 从喉部到喷嘴出口的流道部分向喷嘴隔板组合 单元 体中心倾斜且渐扩。 在设有分割筋条的实施例中， 通过所钻孔的个数和控制每 股工质， 例如蒸汽通过喷嘴流道的个数以及喷嘴流道分 布情况可灵活实现调节 级进汽幵度， 例如通过设置筋条将喷嘴分隔成多组， 每组对应一蒸汽室流道， 使得喷嘴隔板组合单元体既能实现工质的全周 进汽又能实现工质的部分进汽。 本发明的隔板具有结构简单、 方便加工、 造价低、 维修简便等优点， 这些优点 很好的适应了小流量、 低功率余热汽轮机机组的需求。

本文所描述的概念在不偏离其精神和特性的情 况下可以实施成其它形式。 所公 幵的具体实施例应被视为例示性而不是限制性 的。 因此， 本发明的范围是由所 附的权利要求， 而不是根据之前的这些描述进行确定。 在权利要求的字面意义 及等同范围内的任何改变都应属于这些权利要 求的范围。