專利名稱：微型汽輪發電機組的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種發電機組，特別涉及一種微型汽輪發電機組。
背景技術：
目前，在林區伐木工人伐木地點及居住分散，都相距20公里以上，而且相距城市 很遙遠，用電十分不方便。而林區地面上有豐富的落葉等可燃物，不需要成本花費，就可以 作為一臺小型鍋爐的燃料，加上一臺小型的汽輪發電機就可以解決一個伐木工人全家伐木 及生活用電。這種20Kw以下的小型汽輪發電機國內是沒有的，國外尚不知道有無。
發明內容
根據以上現有技術中的不足，本發明要解決的技術問題是提供一種解決了上述 缺陷的，結構簡單、體積小、成本低、使用維護方便的微型汽輪發電機組。 本發明解決其技術問題所采用的技術方案是一種微型汽輪發電機組，其特征在 于包括汽輪機、熱力系統、保安系統、調節系統和潤滑系統，熱力系統、保安系統、調節系統 和潤滑系統分別與汽輪機相連接。 所述的汽輪機包括軸承座，軸承座上安置有轉軸，轉軸上套裝有葉輪，葉輪上并排 安裝有第一列動葉片和第二列動葉片，第一列動葉片的一側安裝有噴嘴，轉軸一端設有測 速傳感器。 所述的熱力系統包括新蒸汽管道、新蒸汽管道疏水系統、汽輪機本體疏水系統和 汽封系統，新蒸汽管道一端連接鍋爐一端連接汽輪機，新蒸汽管道上依次次設置有隔離閥、 汽輪機汽閥總成，新蒸汽管道疏水系統包括與新蒸汽管道相連接的疏水閥門管路4，疏水閥 門管路與地溝連接，汽輪機本體疏水系統包括與汽輪機汽閥總成和汽輪機相連接的疏水閥 門管路，疏水閥門管路與地溝連接，汽封系統包括安裝在汽輪機前后兩側的汽輪機前汽封 和汽輪機后汽封，汽輪機前汽封和后汽封與疏水閥門管路連接，疏水閥門管路連接地溝，各 管路上設置有閥門。 所述的保安系統包括三選二冗余電子保護裝置和機械飛錘超速保護裝置，三選二 冗余電子保護裝置和機械飛錘超速保護裝置分別與自動主氣門連接；機械飛錘超速保護裝 置包括飛錘，飛錘一端連接有彈簧，彈簧另一端連接有出擊桿；三選二冗余電子保護裝置包 括智能轉速表、西門子編程器和電磁鐵，智能轉速表與西門子編程器連接，西門子編程器與 電磁鐵連接。 所述的調節系統包括調節閥、主氣閥、保安系統和調速控制器，調節閥和主氣閥分 別安裝在汽輪機進氣口上，調節閥與調速控制器信號連接，主氣閥與保安系統信號連接，汽 輪機的轉軸上安裝有測速傳感器，調速控制器和保安系統分別與測速傳感器信號連接。
所述的潤滑系統包括潤滑脂。
汽輪機的其他結構同現有技術。 使用時，自鍋爐來的新蒸汽經進隔離閥進入汽輪機自動主氣門，再通過調節閥進入蒸汽室通過噴嘴，蒸汽在噴嘴中膨脹做功將熱能變為速度能以超音速600-900m/s的速 度沖向第一列動葉片，從第一列動葉片出來的高速氣流再通過固定的轉向導葉環改變轉向 進一步膨脹加速轉向進入第二列動葉片再一次推動葉輪旋轉，葉輪套在轉軸上，一起旋轉， 再通過聯軸器輸入到發電機或泵中，發電或拖動負載。 蒸汽進入新蒸汽管道后經過隔離閥至汽輪機汽閥總成并通過汽輪機汽閥總成進 入汽輪機，蒸汽在汽輪機內做功，蒸汽在通過新蒸汽管路時產生的冷凝水通過疏水閥門管 路排入地溝，蒸汽在汽輪機內做功后產生的冷凝水，通過疏水閥門管路排入地溝，汽輪機前 后汽封漏氣通過疏水管弓I入地溝，直接排走。 機械飛錘超速保護裝置在正常轉速時，飛錘所產生離心力小于彈簧的預緊力，當 轉速為正常額定轉速的110% _112%時，離心力將大于彈簧預緊力而擊出，當轉速降低后 由于離心力減少，飛錘在彈簧力作用下又回到原來位置，飛錘擊出時，打擊在連桿機構的擊 出桿上，從而導致整個連桿動作，帶動汽輪機汽閥總成上的轉軸轉動，使主汽門脫扣而迅速 關閉。三選二冗余電子保護裝置選用三臺智能轉速表，采用三選二的方法進行控制，在使用 中，測速傳感器將轉速信息傳遞給轉速表，編程器根據轉速表檢測情況進行運算，發出指令 控制電磁鐵，通過主氣閥關閉速關主汽門，即使一臺智能轉速表出現故障，也不會使系統誤 動作停機。 汽輪機工作時，測速傳感器對汽輪機轉速信號進行分析，如果轉速超過額定值但 在安全范圍內，測速傳感器向調速控制器發出超速信號，調速控制器收到并分析超速信號 后，向調節閥發出控制信號，調節閥收到信號后通過調節進入汽輪機內的蒸汽量(或蒸汽 品質)來調節汽輪機轉速，從而實現自動調節功能；如果轉速超出安全范圍，測速傳感器向 保安系統發出信號，保安系統收到信號后向主氣閥發出速關信號，主氣閥收到信號后關閉 汽輪機主汽門，保證汽輪機安全。潤滑系統采用潤滑脂，即黃油潤滑，選用型號為GB7324-1994的通用鋰基潤滑脂。
本發明所具有的有益效果是微型汽輪發電機組結構簡單，體積小，成本低，可采 用落葉腐枝等作為燃料，使用維護方便，保安系統和調節系統的設置可以有效保證發電機 組的正常運行。
圖1是汽輪機的結構示意圖；
圖2是熱力系統的結構示意圖；
圖3 4是保安系統的結構示意圖；
圖5是調節系統的結構示意圖。
圖中l-l、軸承座；l-2、測速傳感器；l-3、第一列動葉片；l-4、第二列動葉片；1-5、
葉輪；l-6、轉軸；l-7、噴嘴；2-l、隔離閥；2-2、新蒸汽管道；2-3、汽輪機汽閥總成；2-4、
2- 8、2-9、疏水閥門管路；2-5、汽輪機前汽封；2-6、汽輪機后汽封；2_7、汽輪機；2_10、地溝；
3- l、飛錘；3-2、彈簧；3-3、擊出桿；4-l、主氣閥；4_2、電磁鐵;5-1、調節閥。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發明的實施例做進一步描述
如圖1 5所示，一種微型汽輪發電機組，熱力系統、保安系統、調節系統和潤滑系 統分別與汽輪機2-7相連接；汽輪機2-7包括軸承座l-l，軸承座1-1上安置有轉軸l-6，轉 軸l-6上套裝有葉輪1-5，葉輪l-5上并排安裝有第一列動葉片l-3和第二列動葉片1-4，第 一列動葉片1-3的一側安裝有噴嘴1-7，轉軸1-6 —端設有測速傳感器1-2 ;熱力系統包括 新蒸汽管道2-2、新蒸汽管道疏水系統、汽輪機本體疏水系統和汽封系統，新蒸汽管道2-2 一端連接鍋爐一端連接汽輪機2-7，新蒸汽管道2-2上依次次設置有隔離閥2-l、汽輪機汽 閥總成2-3，新蒸汽管道疏水系統包括與新蒸汽管道2-2相連接的疏水閥門管路2-4，疏水 閥門管路2-4與地溝連接，汽輪機本體疏水系統包括與汽輪機汽閥總成2-2和汽輪機2-7 相連接的疏水閥門管路2-9，疏水閥門管路2-9與地溝2-10連接，汽封系統包括安裝在汽輪 機前后兩側的汽輪機前汽封2-5和汽輪機后汽封2-6，汽輪機前汽封2-5和后汽封2-6與疏 水閥門管路2-8連接，疏水閥門管路2-8連接地溝2-10，各管路上設置有閥門；保安系統包 括三選二冗余電子保護裝置和機械飛錘超速保護裝置，三選二冗余電子保護裝置和機械飛 錘超速保護裝置分別與自動主氣門連接；機械飛錘超速保護裝置包括飛錘3-1，飛錘3-1 — 端連接有彈簧3-2，彈簧3-2另一端連接有出擊桿3-3 ;三選二冗余電子保護裝置包括智能 轉速表、西門子編程器和電磁鐵4-2，智能轉速表與西門子編程器連接，西門子編程器與電 磁鐵4-2連接；調節系統包括調節閥5-l、主氣閥4-l、保安系統和調速控制器，調節閥5-1 和主氣閥4-l分別安裝在汽輪機2-7進氣口上，調節閥5-1與調速控制器信號連接，主氣閥
4- 1與保安系統信號連接，汽輪機2-7的轉軸1-6上安裝有測速傳感器l-2，調速控制器和 保安系統分別與測速傳感器1-2信號連接。 使用時，自鍋爐來的新蒸汽經進隔離閥進入汽輪機自動主氣門，再通過調節閥
5- 1進入蒸汽室通過噴嘴1-7，蒸汽在噴嘴1-7中膨脹做功將熱能變為速度能以超音速 600-900m/s的速度沖向第一列動葉片l-3，從第一列動葉片1_3出來的高速氣流再通過固 定的轉向導葉環改變轉向進一步膨脹加速轉向進入第二列動葉片l-4再一次推動葉輪1-5 旋轉，葉輪1-5套在轉軸1-6上， 一起旋轉，再通過聯軸器輸入到發電機或泵中，發電或拖動 負載。 蒸汽進入新蒸汽管道2-2后經過隔離閥2-1至汽輪機汽閥總成2-3并通過汽輪機 汽閥總成2-3進入汽輪機2-7，蒸汽在汽輪機2-7內做功，蒸汽在通過新蒸汽管路時2-2產 生的冷凝水通過疏水閥門管路2-4排入地溝，蒸汽在汽輪機2-7內做功后產生的冷凝水，通 過疏水閥門管路2-9排入地溝，汽輪機前汽封2-5和后汽封2-6漏氣通過疏水閥門管路2-8 引入地溝，直接排走。 機械飛錘超速保護裝置在正常轉速時，飛錘3-1所產生離心力小于彈簧3-2的預 緊力，當轉速為正常額定轉速的110% _112%時，離心力將大于彈簧3-2預緊力而擊出，當 轉速降低后由于離心力減少，飛錘3-l在彈簧力作用下又回到原來位置，飛錘3-l擊出時， 打擊在連桿機構的擊出桿3-3上，從而導致整個連桿動作，帶動汽輪機汽閥總成2-3上的轉 軸轉動，使主汽門脫扣而迅速關閉。三選二冗余電子保護裝置選用三臺智能轉速表，采用三 選二的方法進行控制，在使用中，測速傳感器1-2將轉速信息傳遞給轉速表，編程器根據轉 速表檢測情況進行運算，發出指令控制電磁鐵4-2，通過主氣閥4-1關閉速關主汽門，即使 一臺智能轉速表出現故障，也不會使系統誤動作停機。 汽輪機工作時，測速傳感器1-2對汽輪機2-7轉速信號進行分析，如果轉速超過額定值但在安全范圍內，測速傳感器1-2向調速控制器發出超速信號，調速控制器收到并分 析超速信號后，向調節閥5-1發出控制信號，調節閥5-1收到信號后通過調節進入汽輪機 2-7內的蒸汽量(或蒸汽品質)來調節汽輪機2-7轉速，從而實現自動調節功能；如果轉速 超出安全范圍，測速傳感器l-2向保安系統發出信號，保安系統收到信號后向主氣閥4-l發 出速關信號，主氣閥4-1收到信號后關閉汽輪機2-7主汽門，保證汽輪機2-7安全。
權利要求
一種微型汽輪發電機組，其特征在于包括汽輪機、熱力系統、保安系統、調節系統和潤滑系統，熱力系統、保安系統、調節系統和潤滑系統分別與汽輪機相連接。
2. 如權利要求1所述的一種微型汽輪發電機組，其特征在于所述的汽輪機包括軸承 座，軸承座上安置有轉軸，轉軸上套裝有葉輪，葉輪上并排安裝有第一列動葉片和第二列動 葉片，第一列動葉片的一側安裝有噴嘴，轉軸一端設有測速傳感器。
3. 如權利要求1所述的一種微型汽輪發電機組，其特征在于所述的熱力系統包括新 蒸汽管道、新蒸汽管道疏水系統、汽輪機本體疏水系統和汽封系統，新蒸汽管道一端連接鍋 爐一端連接汽輪機，新蒸汽管道上依次次設置有隔離閥、汽輪機汽閥總成，新蒸汽管道疏水 系統包括與新蒸汽管道相連接的疏水閥門管路，疏水閥門管路與地溝連接，汽輪機本體疏 水系統包括與汽輪機汽閥總成和汽輪機相連接的疏水閥門管路，疏水閥門管路與地溝連 接，汽封系統包括安裝在汽輪機前后兩側的汽輪機前汽封和汽輪機后汽封，汽輪機前汽封 和后汽封與疏水閥門管路連接，疏水閥門管路連接地溝，各管路上設置有閥門。
4. 如權利要求1所述的一種微型汽輪發電機組，其特征在于所述的保安系統包括三 選二冗余電子保護裝置和機械飛錘超速保護裝置，三選二冗余電子保護裝置和機械飛錘超 速保護裝置分別與自動主氣門連接；機械飛錘超速保護裝置包括飛錘，飛錘一端連接有彈 簧，彈簧另一端連接有出擊桿；三選二冗余電子保護裝置包括智能轉速表、西門子編程器和 電磁鐵，智能轉速表與西門子編程器連接，西門子編程器與電磁鐵連接。
5. 如權利要求1所述的一種微型汽輪發電機組，其特征在于所述的調節系統包括調 節閥、主氣閥、保安系統和調速控制器，調節閥和主氣閥分別安裝在汽輪機進氣口上，調節 閥與調速控制器信號連接，主氣閥與保安系統信號連接，汽輪機的轉軸上安裝有測速傳感 器，調速控制器和保安系統分別與測速傳感器信號連接。
6. 如權利要求1所述的一種微型汽輪發電機組，其特征在于所述的潤滑系統包括潤 滑脂。
全文摘要
本發明涉及一種微型汽輪發電機組，其特征在于包括汽輪機、熱力系統、保安系統、調節系統和潤滑系統，熱力系統、保安系統、調節系統和潤滑系統分別與汽輪機相連接。微型汽輪發電機組結構簡單，體積小，成本低，可采用落葉腐枝等作為燃料，使用維護方便，保安系統和調節系統的設置可以有效保證發電機組的正常運行。
文檔編號F01K11/02GK101793170SQ20101012726
公開日2010年8月4日 申請日期2010年3月19日 優先權日2010年3月19日
發明者呂華鋒, 黃澤盛 申請人:淄博桑特動力設備有限公司