專利名稱：汽輪機(jī)抽汽調(diào)節(jié)閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及汽輪機(jī)調(diào)節(jié)閥，具體說(shuō)，是一種汽輪機(jī)抽汽調(diào)節(jié)閥。
技術(shù)背景汽輪機(jī)在滿足發(fā)電的同時(shí)，還需要為熱網(wǎng)其它用戶提供蒸汽，通常在汽輪 機(jī)上需增設(shè)抽汽裝置，將蒸汽抽出。抽汽時(shí)，要對(duì)蒸汽參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)控，故 設(shè)置有調(diào)節(jié)閥。該閥是由多只并列的調(diào)節(jié)閥構(gòu)成的閥組，與汽缸是同體結(jié)構(gòu)， 即以汽缸的缸體為閥體，閥蓋直接與缸體連接，閥門的其它部件布置在閥蓋 內(nèi)。與以往設(shè)計(jì)的調(diào)'節(jié)閥相比存在以下問(wèn)題(1) 閥門卸載度采用的是100%卸載，調(diào)節(jié)的穩(wěn)定性差；(2) 對(duì)于工業(yè)的抽汽調(diào)節(jié)閥，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)一般采用預(yù)啟閥卸載，使閥門結(jié)構(gòu) 復(fù)雜，同時(shí)預(yù)啟閥本身容易卡澀、損壞。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的，是為解決上述問(wèn)題，提供一種汽輪機(jī)抽汽調(diào)節(jié)閥，該調(diào) 節(jié)閥的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕，調(diào)節(jié)效果好，安裝、拆卸方便。 本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種汽輪機(jī)抽汽調(diào)節(jié)閥，具有多只并聯(lián)連接的閥門，所述閥門包括閥 體、閥蓋、閥座、閥芯、閥桿、執(zhí)行器，所述閥體是汽輪機(jī)的汽缸體；所述 閥蓋布置在閥體上；所述閥座固定在閥體內(nèi)；所述閥芯對(duì)應(yīng)閥座；所述閥桿 的下端連接閥芯，上端伸出閥蓋連接執(zhí)行器；所述閥芯是碟式閥芯，由閥碟 和碟套組合構(gòu)成，閥碟與閥桿連接，碟套與閥蓋固接，閥碟套于碟套內(nèi)，并 與之縱向滑動(dòng)配合；所述閥碟具有平衡腔，由平衡孔將平衡腔與出汽腔連通，閥碟的頂部表面構(gòu)成上承壓面，底部表面構(gòu)成下承壓面，閥碟下端的外 周面上具有一環(huán)形凸起，使上、下承壓面的承壓面積滿足關(guān)系式S1<S2式中Si—上承壓面的有效承壓面積 S2—下承壓面的有效承壓面積 最佳是上、下承壓面的承壓面積滿足關(guān)系式S/S≈0. 78所述碟套的壁上有微孔，將進(jìn)汽腔與平衡腔連通。 所述碟套壁上的微孔是斜孔，其中心線不在碟套的直徑上。本發(fā)明的有益技術(shù)效果本閥芯具有自平衡功能，無(wú)須配置預(yù)啟閥，簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，大大減小了體積、重量，降低了成本，也改善了流量調(diào)節(jié)特性。由于采用共用閥蓋，安裝、拆卸方便，可縮短安裝檢修的時(shí)間。 由于碟套上開有微孔，當(dāng)閥門快關(guān)時(shí)，使平衡腔進(jìn)入蒸汽，保持一定壓力，可防止閥碟損傷。下面以具有四只調(diào)節(jié)閥的閥組為例，詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。


圖l是本調(diào)節(jié)閥的一種結(jié)構(gòu)圖(四只調(diào)節(jié)閥)圖2是圖1的A-A視圖 圖3是閥芯結(jié)構(gòu)放大圖 圖4是碟套結(jié)構(gòu)圖 圖5是圖4的俯視圖具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖l、圖2:本發(fā)明是在汽輪機(jī)中壓缸上半設(shè)置一套抽汽調(diào)節(jié)閥，它 包括四個(gè)抽汽調(diào)節(jié)閥，蒸汽經(jīng)過(guò)中壓第一級(jí)做功后從汽缸上部引入抽汽調(diào)節(jié)閥，通過(guò)調(diào)節(jié)閥調(diào)控汽流大小，提供熱網(wǎng)用戶所需的蒸汽量，滿足熱網(wǎng)用戶 的需求。調(diào)節(jié)閥與汽輪機(jī)中壓缸是連體結(jié)構(gòu)，各調(diào)節(jié)閩沒(méi)有自身的閥體，都以中壓缸上半23為閥體，閥座21直接布置在中壓缸上半23上，對(duì)應(yīng)出汽通道B。閥 蓋22也被設(shè)計(jì)成整體，對(duì)應(yīng)汽缸的抽汽口，形成一個(gè)大的進(jìn)汽腔A，為所有調(diào) 節(jié)閥共用，這是本發(fā)明的一個(gè)特點(diǎn)，共用閥蓋結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，用料省，便于安 裝、拆卸。本發(fā)明的突出特點(diǎn)，是對(duì)閥芯結(jié)構(gòu)做了重大改進(jìn)，包括如下兩方面 卸載度由100%改為78%。采用碟式閥芯(參見(jiàn)圖3)，它由閥碟20、碟 套18組合構(gòu)成，碟套18由螺栓16固定在閥蓋22上，閥碟20套于碟套18內(nèi)，縱 向滑動(dòng)配合，閥碟20的密封端面對(duì)應(yīng)閥座21。閥桿1的下端連接閥碟20，上端 伸出閥蓋22與執(zhí)行器25連接，由執(zhí)行器25驅(qū)動(dòng)閥桿1上、下運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)閥碟20 同步運(yùn)動(dòng)，調(diào)節(jié)閥門的開啟度。閥碟20上端與閥蓋22之間有一平衡腔C，閥碟 20上開有平衡孔D，將該平衡腔C與閥碟20下部出汽通道B連通，使出汽汽流進(jìn) 入平衡腔C，這樣，出汽蒸汽壓力同時(shí)作用于閥碟20的頂面和底面，方向相 反，相互抵消，可減小閥桿l的提升力，從而減小執(zhí)行器25的功率；并可改善 流量特性。但是，不應(yīng)完全平衡，其平衡度小于100%，故在閥碟20下端外周 面上設(shè)一環(huán)狀凸起，使閥碟20的下承壓面的面積S2大于上承壓面的面積Si，本 例中，Si/S2"0.78，這是經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的最佳平衡度。②取消預(yù)啟閥。工業(yè)抽汽調(diào)節(jié)閥后需要一定的冷卻流量，因此，調(diào)節(jié)閥 無(wú)須設(shè)計(jì)為嚴(yán)密閥，閥碟和閥套之間有間隙，進(jìn)口蒸汽直接經(jīng)該間隙進(jìn)入平 衡腔C，再經(jīng)平衡孔D流出閥后，具有預(yù)啟閥同等的功能，可以取消預(yù)啟閥。 這樣，閥門結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，尺寸變小，重量變輕。也避免了閥碟在預(yù)啟閥行程范 圍內(nèi)上下浮動(dòng)而引起振動(dòng)的問(wèn)題。本發(fā)明的另一特點(diǎn)是，參見(jiàn)圖4、圖5:在碟套18的壁上開有4個(gè)微孔，將 進(jìn)汽腔與平衡腔連通。其作用是，當(dāng)閥門快關(guān)時(shí)，平衡腔的容積驟然增大， 壓力陡降，閥碟20因上、下承壓面的壓差過(guò)大可能損壞。微孔m與進(jìn)汽腔連通，能夠補(bǔ)充平衡腔內(nèi)的蒸汽，保持一定壓力，避免損壞閥碟20。同時(shí)，這4個(gè)微孔m是斜孔，其中心線不在碟套18的直徑上，這種特殊的布置形式可避免 汽流直接吹向閥桿，引起的閥桿振動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、汽蝕及固體顆粒沖擊造成的損 傷。閥桿1的下端是通過(guò)外螺紋螺母19與閥碟20的內(nèi)螺紋連接，螺母19上也有 平衡孔D。閥桿1下端與螺母19的孔軸配合部采用方孔、方軸配合，防止閥桿 在升降過(guò)程中發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。閥桿1的上端與執(zhí)行器25連接，具體結(jié)構(gòu)是，閥桿l 穿過(guò)執(zhí)行器25的襯套6，由螺母3、墊圈4固定連接，螺母3有鎖緊銷2，可防止 螺母3松動(dòng)。襯套6由夾緊環(huán)5固定在執(zhí)行器25上。襯套6的下端有罩蓋7，可防 止灰塵落進(jìn)閥桿l的密封面。閥桿1與閥蓋22是動(dòng)密封關(guān)系，具有兩層套筒，外層套筒14主要起導(dǎo)向作 用，使閥桿l動(dòng)作靈活；內(nèi)層是汽封套13，主要起密封作用，防止漏汽。汽封 套13是分段結(jié)構(gòu)，段與段之間有隔離套12，可增強(qiáng)密封效果。套筒的上端由 法蘭10定位，法蘭10由螺栓11固定在閥蓋22上。套筒的下端由螺母15定位。 外層套筒14與閥蓋22之間有鎖緊銷17，可防止套筒14轉(zhuǎn)動(dòng)。閥碟20、碟套18的配合面有導(dǎo)向鍵24，防止閥碟20、碟套18相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)， 同時(shí)，在閥碟20升降過(guò)程中起導(dǎo)向作用。執(zhí)行器25通過(guò)螺栓8、螺母9固定在閥蓋22上。
權(quán)利要求
1. 一種汽輪機(jī)抽汽調(diào)節(jié)閥，具有多只并聯(lián)連接的閥門，所述閥門包括閥體、閥蓋、閥座、閥芯、閥桿、執(zhí)行器，所述閥體是汽輪機(jī)的汽缸體；所述閥蓋布置在閥體上；所述閥座固定在閥體內(nèi)；所述閥芯對(duì)應(yīng)閥座；所述閥桿的下端連接閥芯，上端伸出閥蓋連接執(zhí)行器；其特征在于所述閥芯是碟式閥芯，由閥碟和碟套組合構(gòu)成，閥碟與閥桿連接，碟套與閥蓋固接，閥碟套于碟套內(nèi)，并與之縱向滑動(dòng)配合；所述閥碟具有平衡腔，由平衡孔將平衡腔與出汽腔連通，閥碟的頂部表面構(gòu)成上承壓面，底部表面構(gòu)成下承壓面，閥碟下端的外周面上具有一環(huán)形凸起，使上、下承壓面的承壓面積滿足關(guān)系式S1＜S2式中S1-上承壓面的承壓面積S2-下承壓面的承壓面積。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的汽輪機(jī)抽汽調(diào)節(jié)閥，其特征在于所述上、下 承壓面的承壓面積滿足關(guān)系式<formula>formula see original document page 2</formula> 。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的汽輪機(jī)抽汽調(diào)節(jié)閥，其特征在于所述碟套的壁上有微孔，將進(jìn)汽腔與平衡腔連通。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽輪機(jī)抽汽調(diào)節(jié)閥，其特征在于所述碟套壁上的微孔是斜孔，其中心線不在碟套的直徑上。
全文摘要
本發(fā)明公開一種汽輪機(jī)抽汽調(diào)節(jié)閥，具有多只并聯(lián)連接的閥門，其閥體是汽輪機(jī)的汽缸體；其閥芯是碟式閥芯，由閥碟和碟套組合構(gòu)成，閥碟與閥桿連接，碟套與閥蓋固接，閥碟套于碟套內(nèi)，并與之縱向滑動(dòng)配合；所述閥碟具有平衡腔，由平衡孔將平衡腔與出汽腔連通，閥碟的頂部表面構(gòu)成上承壓面，底部表面構(gòu)成下承壓面，閥碟下端的外周面上具有一環(huán)形凸起，使上、下承壓面的承壓面積滿足關(guān)系式S₁/S₂≈0.78；閥蓋是整體結(jié)構(gòu)的共用閥蓋。優(yōu)點(diǎn)是閥芯具有自平衡功能，無(wú)須配置預(yù)啟閥，簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，大大減小了體積、重量，降低了成本，也改善了流量調(diào)節(jié)特性；共用閥蓋，安裝、拆卸方便，可縮短安裝檢修的時(shí)間。
文檔編號(hào)F01D17/00GK101285405SQ20081004463
公開日2008年10月15日 申請(qǐng)日期2008年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月3日
發(fā)明者強(qiáng)宏志, 徐瓊鷹, 李勁松, 漆小兵, 潘家成, 王建偉, 松 艾, 袁朝興, 建 陶 申請(qǐng)人:東方電氣集團(tuán)東方汽輪機(jī)有限公司