專利名稱:半徑流汽輪機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種汽輪機,具體涉及一種半徑流汽輪機。
背景技術:
在船舶制造,垃圾焚燒場焚燒,制鐵、水泥等生產設備工作,溫泉、浴場等場合會產 生大量的廢熱,高效有效的回收相關的廢熱成為了現今重要的課題之一。例如、垃圾焚燒場 工作場合必須確保垃圾焚燒量在500噸/日、發電功率在12000kw(環境廳制作、環境白書 97年P. 101參照)才能有一定的經濟實效;然而,目前發電功率(指實施發電后假定情況下 的發電功率)5000kw以下的設備占到了 7 8成,我們并沒有充分有效地活用熱能源。另 一方面,近幾年里人們積極利用循環能源的開發、研究將這些能源有效轉換為電力,在這種 情況下,人們更加希望即使是中小規模的廢棄物焚燒設備也能營造出經濟實效的廢棄物處 理設備。現今,采用汽輪機來處理上述的廢熱,其主要的類型有軸流汽輪機、半徑流汽輪 機。軸流汽輪機廣泛運用在大容量蒸汽處理的場合,但軸流汽輪機由于結構復雜,規模較 大,并且絕熱效率偏低,不利于運用于中小量蒸汽的處理。對于中小量的蒸汽廢熱處理,采 用半徑流汽輪機的絕熱效率能達到80% 85%,遠遠高于軸流汽輪機的40%。而目前市場上采用的半徑流汽輪機,如日本JFE公司的專利產品,其設置有兩個 對應的旋轉軸,旋轉軸的旋轉方向相反,并在每個旋轉軸上分別設置有一個旋轉板,旋轉板 單面上設置有動葉片,此結構的旋轉板由于沒有采用多段化,使得處理蒸汽的效率偏低,動 葉片未設置在旋轉板的兩面,使得裝置的受壓力度較大,安全性大大降低,經濟實效性有待 提高,也存在著一定的缺陷和不足。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種半徑流汽輪機,該半徑流汽輪機的蒸汽動力回收 量幾乎是軸流汽輪機的2倍,回收效率較高。而該種汽輪機相對于日本JFE公司的專利產 品來說可以在相同的旋轉軸上增設多段旋轉板,對于各種規模的蒸汽提供量都能處理,并 在旋轉板的兩面均安裝有動葉片,并對旋轉板的兩面進行多段化的設計,增大了扭矩,可以 適當的減小每塊旋轉板壓力,其上的受壓面積會變得均勻一體化,安全性增強。并且該半徑 流汽輪機結構精致,旋轉板兩面安裝動葉片后均衡性良好,能有效的消減成本、便于保養, 具有良好的經濟實效。為實現上述目的,本實用新型提供了一種半徑流汽輪機,該汽輪機包含旋轉組件;該旋轉組件包含旋轉軸,以及沿該旋轉軸垂直方向上間隔固定設置的至少兩個旋 轉板;所述的旋轉板兩側面上分別對稱固定設置有若干圈動葉片,相鄰兩圈動葉片之間 設置間隙;
3[0010]該汽輪機還包含固定組件;該固定組件包含若干固定板,該若干固定板對應地平行包夾于旋轉板的外部;所述的固定板兩側面上分別對稱固定設置有若干圈靜葉片,即每圈靜葉片分別設 置于相鄰動葉片之間的間隙處;在每個相鄰的旋轉板與固定板之間,相鄰的動葉片與靜葉片之間的間隙區域,分 別對應形成一蒸汽流通道。上述的半徑流汽輪機,其中,所述的旋轉板為圓環形結構,其中心部分設置有圓形 的鏤空部分。上述的半徑流汽輪機,其中,所述的旋轉板的鏤空部分連接設置有若干旋轉板支 持體,通過該若干旋轉板支持體將旋轉板固定連接于旋轉軸上。上述的半徑流汽輪機,其中,所述的每圈動葉片均以旋轉板的圓心為圓心分布設 置,即若干圈動葉片以旋轉板的圓心呈放射形分布。上述的半徑流汽輪機,其中,所述的動葉片為曲面結構,其凸面對應于蒸汽流流入 的方向,并傾斜設置。上述的半徑流汽輪機,其中,所述的若干固定板最外側的兩塊固定板在靠近旋轉 軸的位置設置有兩個蒸汽流入口;所述的蒸汽流入口通過旋轉板的鏤空部分與每個蒸汽流通道相連通。上述的半徑流汽輪機,其中,所述的若干固定板最外側的兩塊固定板與旋轉軸之 間分別設有密封閘。上述的半徑流汽輪機,其中,在相鄰的動葉片與靜葉片之間分別設置有若干密封 片。綜上所述,該實用新型的優點和功效在于半徑流汽輪機在旋轉軸垂直方向設置 有復數段的旋轉板,大大提高了處理相關蒸汽的效率,在旋轉板上兩面上分別設置了若干 復數圈的動葉片,起到了增大扭矩,減小了每塊旋轉板的壓力的作用,使得工作時更加安全 實用。當工作時,蒸汽進入固定板與旋轉軸之間的蒸汽流入口,并通過蒸汽流通道的沿著旋 轉軸外半徑方向上的壓力落差致使若干動葉片帶動復數段的旋轉板旋轉,從而實現蒸汽的 再次利用。并且該半徑流汽輪機結構精致,旋轉板兩面對稱安裝動葉片后均衡性良好,能有 效的消減成本、便于保養,具有良好的經濟實效。
圖1為本實用新型半徑流汽輪機的正面剖視圖;圖2為本實用新型半徑流汽輪機旋轉組件的1/4部分右視圖。
具體實施方式
以下結合圖1、圖2,詳細說明本實用新型的一個優選實施例。如圖1、圖2所示,圖1為本實用新型半徑流汽輪機的正面剖視圖,圖2為本實用 新型半徑流汽輪機旋轉組件的1/4部分右視圖。本實用新型的半徑流汽輪機包含旋轉組 件,該旋轉組件包含旋轉軸11,沿垂直于該旋轉軸11方向上分別間隔固定設置有兩個以上的旋轉板12 (在此實施例中為4個),旋轉板12為圓環形結構,每個旋轉板12的中心部位 有圓形的鏤空部分15,4個旋轉板12使得該汽輪機可處理更多的蒸汽,在鏤空部分15由若 干旋轉板支持體13固定連接于旋轉軸11上,旋轉板支持體13起到支撐固定的作用。旋轉 板12未鏤空部分為圓環體結構,在一側面上,距離圓心距離相同處分別放射形地設置有若 干圈的若干動葉片14 ;相鄰的圓環圈上沿圓心放射形設置的動葉片14之間有一定的間隙, 由此,在該表面上固定設置有沿圓心呈放射形的復數圈動葉片14。在旋轉板12的另一側面 對應于上述側面的相同位置也固定設置有若干動葉片14。兩側面均設置動葉片14可以增 大該汽輪機裝置的扭矩,動葉片14為曲面結構,并且動葉片14曲面的凸面稍微傾斜的對應 于蒸汽流入的方向,當蒸汽流入該汽輪機時,可以通過曲面及稍微傾斜的放置方式致使動 葉片14旋轉,從而進一步帶動旋轉組件。該汽輪機裝置還包含固定組件,固定組件包含有若干固定板21 (在此實施例中 為5個),5個固定板21平行包夾設置在4個旋轉板12的外部,并且并不接觸旋轉板12。 固定板21的兩側面對應于相鄰的動葉片14的間隙處分別固定設置有若干靜葉片22,動葉 片14與靜葉片22呈交替形式設置。動葉片14與靜葉片22之間的間隔處分別固定設置有 若干密封片23,該密封片23用于防止靜葉片22和動葉片14之間的蒸汽流失。在相鄰的固 定板21與旋轉板12之間,以及相鄰的動葉片14與靜葉片22之間,形成若干沿旋轉軸11 向外半徑方向的若干蒸汽流通道4 (在此實施例中為8條)。該汽輪機裝置還包含蒸汽流入口 3 ;蒸汽流入口 3有兩個,分別設置在最外側的 2個固定板21靠近旋轉軸11的位置處,并且與最外側的2個蒸汽流通道4相通,當蒸汽流 入該蒸汽流入口 3時,由于旋轉板12中部鏤空,蒸汽可以由鏤空部分15流通到每個蒸汽流 通道4中,再分別沿旋轉軸11外半徑方向流出,蒸汽在蒸汽流通道4中帶動若干動葉片14 旋轉,進而帶動旋轉板12和旋轉軸11。該汽輪機裝置還包含設置于最外側的兩塊固定板21與旋轉軸11之間的兩塊密 封閘5,密封閘5防止蒸汽的泄漏,提高了該裝置的密封性。本實用新型半徑流汽輪機在旋轉軸11垂直方向設置有復數段的旋轉板12,大大 提高了處理相關蒸汽的效率,在旋轉板12上兩面上分別設置了若干復數圈的動葉片14,起 到了增大扭矩,減小了每塊旋轉板的壓力的作用,使得工作時更加安全實用。當工作時,蒸 汽進入固定板21與旋轉軸11之間的蒸汽流入口 3,并通過蒸汽流通道的沿著旋轉軸外半徑 方向上的壓力落差致使若干動葉片14帶動復數段的旋轉板12旋轉,從而實現蒸汽的再次 利用。并且該半徑流汽輪機結構精致,旋轉板兩面12對稱安裝動葉片14后均衡性良好,能 有效的消減成本、便于保養,具有良好的經濟實效。盡管本實用新型的內容已經通過上述優選實施例作了詳細介紹,但應當認識到上 述的描述不應被認為是對本實用新型的限制。在本領域技術人員閱讀了上述內容后,對于 本實用新型的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此,本實用新型的保護范圍應由所附 的權利要求來限定。
權利要求1.一種半徑流汽輪機,其特征在于,該汽輪機包含旋轉組件;該旋轉組件包含旋轉軸(11),以及沿該旋轉軸(11)垂直方向上間隔固定設置的至少 兩個旋轉板(12);所述的旋轉板(1 兩側面上分別對稱固定設置有若干圈動葉片(14),相鄰兩圈動葉 片(14)之間設置間隙;該汽輪機還包含固定組件;該固定組件包含若干固定板(21),該若干固定板對應地平行包夾于旋轉板(12) 的外部;所述的固定板兩側面上分別對稱固定設置有若干圈靜葉片0 ;即每圈靜葉片 (22)分別設置于相鄰動葉片(14)之間的間隙處;在每個相鄰的旋轉板(12)與固定板之間,相鄰的動葉片(14)與靜葉片02)之 間的間隙區域,分別對應形成一蒸汽流通道(4)。
2.如權利要求1所述的半徑流汽輪機,其特征在于,所述的旋轉板(12)為圓環形結構, 其中心部分設置有圓形的鏤空部分(15)。
3.如權利要求2所述的半徑流汽輪機,其特征在于,所述的旋轉板(12)的鏤空部分 (15)連接設置有若干旋轉板支持體(13),通過該若干旋轉板支持體(1 將旋轉板(12)固 定連接于旋轉軸(11)上。
4.如權利要求1所述的半徑流汽輪機,其特征在于,所述的每圈動葉片(14)均以旋轉 板(1 的圓心為圓心分布設置,即若干圈動葉片(14)以旋轉板(1 的圓心呈放射形分 布。
5.如權利要求4所述的半徑流汽輪機,其特征在于,所述的動葉片(14)為曲面結構,其 凸面對應于蒸汽流流入的方向,并傾斜設置。
6.如權利要求2所述的半徑流汽輪機,其特征在于,所述的若干固定板最外側的 兩塊固定板在靠近旋轉軸(11)的位置設置有兩個蒸汽流入口(3);所述的蒸汽流入口( 通過旋轉板(1 的鏤空部分(1 與每個蒸汽流通道(4)相連通。
7.如權利要求6所述的半徑流汽輪機,其特征在于,所述的若干固定板最外側的 兩塊固定板與旋轉軸(11)之間分別設有密封閘(5)。
8.如權利要求1所述的半徑流汽輪機,其特征在于,在相鄰的動葉片(14)與靜葉片 (22)之間分別設置有若干密封片03)。
專利摘要本實用新型涉及一種半徑流汽輪機,其包含旋轉組件;該旋轉組件包含旋轉軸,以及間隔固定設置于沿該旋轉軸垂直方向上的至少兩個旋轉板;在每個旋轉板兩側面上分別對稱設置有復數圈的動葉片;該汽輪機還包含固定組件;該固定組件包含若干固定板;該若干固定板對應的平行包夾于旋轉板的外部;每個固定板放入兩側面上分別對應于相鄰動葉片之間的間隙固定設置有若干靜葉片;旋轉板與固定板之間,相鄰的動葉片與靜葉片之間形成復數個蒸汽流通道。該汽輪機設置有若干旋轉板,并對旋轉板的兩面進行多段化的設計,增大了扭矩,使得安全性增強。并且該半徑流汽輪機結構精致,旋轉板兩面安裝動葉片后均衡性良好,能有效的消減成本,具有良好的經濟實效。
文檔編號F01D11/08GK201924970SQ20102029672
公開日2011年8月10日 申請日期2010年8月12日 優先權日2010年5月28日
發明者大保輝彥, 沈加敏, 藤田武男 申請人:大保輝彥, 沈加敏, 藤田武男