專利名稱：汽輪機(jī)汽缸鑄件總成的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種汽輪機(jī)汽缸，尤其是涉及一種汽輪機(jī)汽缸鑄件總成。
背景技術(shù)：
汽輪機(jī)是利用蒸汽熱能來做功的旋轉(zhuǎn)式原動機(jī)，其原理是經(jīng)鍋爐 加熱后的蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)噴嘴，在噴嘴處膨脹降壓增加流速，并按一定的方向噴射出來，將蒸汽的熱能轉(zhuǎn)變成動能，進(jìn)入葉片推動葉輪旋轉(zhuǎn)，即蒸汽的動能變成轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)機(jī)械能，拖動發(fā)電機(jī)運(yùn)行，從而進(jìn)行發(fā)電。汽輪機(jī)具有功率大、轉(zhuǎn)速高、效率高、運(yùn)行平穩(wěn)、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)。鑄造汽缸是汽輪機(jī)的外殼，其作用是將汽輪機(jī)的通流部分與大氣隔開，形成封閉的汽室，保證蒸汽在汽輪機(jī)內(nèi)部完成能量的轉(zhuǎn)換過程，鑄造汽缸內(nèi)安裝著噴嘴室、隔板、隔板套等零部件；鑄造汽缸外連接著進(jìn)汽、排汽、抽汽等管道。鑄造汽缸還對汽輪機(jī)部分靜止的部件起承重的作用。從節(jié)約燃料的角度來說，汽輪機(jī)的啟動、停止應(yīng)該是越快越好，但是當(dāng)負(fù)荷的劇烈波動時(shí)，鑄造汽缸壁沿橫斷面方向的溫度差過大、鑄造汽缸沿長度方向的溫度差過大等，會導(dǎo)致鑄造汽缸的熱應(yīng)力和熱變形很大，可能引起汽缸鑄造體變形或裂紋，造成鑄造汽缸漏氣或鑄造氣缸內(nèi)軸向、徑向間隙改變，導(dǎo)致動、靜葉碰撞的事故，一旦發(fā)生重大事故，對人身及設(shè)備所造成的直接危害十分嚴(yán)重。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要是解決現(xiàn)有汽輪機(jī)汽缸使用中因負(fù)荷波動大導(dǎo)致的鑄造汽缸壁橫斷面、長度方向溫差大、熱應(yīng)力及熱變形大、鑄造汽缸變形或裂紋等問題。本發(fā)明主要是通過下述技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題的一種汽輪機(jī)汽缸鑄件總成，包括外缸精密鑄件、內(nèi)缸精密鑄件、雙層套管、蒸汽噴嘴；所述外缸精密鑄件內(nèi)壁的左端設(shè)置有隔板套，隔板套右側(cè)設(shè)置有內(nèi)缸精密鑄件；所述隔板套、外缸精密鑄件的內(nèi)壁均設(shè)置有隔板槽；所述外缸精密鑄件上設(shè)置有雙層套管，雙層套管外層通過螺栓與外缸精密鑄件連接，雙層套管內(nèi)層套設(shè)有噴嘴室進(jìn)汽管，雙層套管內(nèi)、外層之間設(shè)置有螺線圈；所述外缸精密鑄件內(nèi)壁、內(nèi)缸精密鑄件外壁上設(shè)置有多個(gè)傳感器安裝槽和蒸汽噴嘴，傳感器安裝槽內(nèi)埋設(shè)有溫度傳感器，外缸精密鑄件和內(nèi)缸精密鑄件外壁均設(shè)置有加強(qiáng)筋。作為優(yōu)選，所述內(nèi)缸精密鑄件左端通過縱銷與外缸精密鑄件內(nèi)壁連接，內(nèi)缸精密鑄件外壁右端通過立銷與外缸精密鑄件內(nèi)壁連接，所述縱銷和立銷均設(shè)置在鑄造汽缸縱向中心線上。作為優(yōu)選，所述雙層套管內(nèi)、外層與噴嘴式進(jìn)汽管之間還設(shè)置有汽封環(huán)。作為優(yōu)選，所述噴嘴室進(jìn)汽管底部設(shè)置有噴嘴室，噴嘴室上設(shè)置有噴嘴。作為優(yōu)選，所述外缸精密鑄件底部設(shè)置有排汽管。本發(fā)明具有鑄造精度極高、強(qiáng)度高、安全可靠、熱應(yīng)力小等優(yōu)點(diǎn)。其內(nèi)缸精密鑄件內(nèi)部設(shè)置的溫度傳感器能實(shí)時(shí)檢測外缸鑄件內(nèi)壁和內(nèi)缸鑄件外壁的溫度，如果溫差過大則通過蒸汽噴嘴對內(nèi)、外缸鑄件進(jìn)行溫度補(bǔ)償，避免因缸體溫度不均勻?qū)е聼釕?yīng)力及熱變形過大；其縱銷和立銷能保證汽缸只能沿著汽缸中心線方向膨脹，膨脹中汽缸中心線保持不變；其外缸和內(nèi)缸精密鑄件上設(shè)置的加強(qiáng)筋不僅能增加缸體強(qiáng)度，防止出現(xiàn)裂紋及變形，而且能讓缸體尺寸做的更大。該汽輪機(jī)汽缸鑄件總成能很好的解決汽缸壁橫斷面、長度方向溫差大、熱應(yīng)力及熱變形大、汽缸變形或裂紋等問題，因而具有很好的推廣價(jià)值。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，該汽輪機(jī)汽缸鑄件總成，包括外缸精密鑄件I、內(nèi)缸精密鑄件2、雙層套管3、蒸汽噴嘴9 ;所述外缸精密鑄件I內(nèi)壁的左端設(shè)置有隔板 套4，隔板套4右側(cè)設(shè)置有內(nèi)缸精密鑄件2，所述內(nèi)缸精密鑄件2左端通過縱銷5與外缸精密鑄件I內(nèi)壁連接，內(nèi)缸精密鑄件2外壁右端通過立銷6與外缸精密鑄件I內(nèi)壁連接，所述縱銷5和立銷6均設(shè)置在鑄造汽缸縱向中心線上。所述隔板套4、內(nèi)缸精密鑄件2的內(nèi)壁均設(shè)置有隔板槽7。所述外缸精密鑄件I上設(shè)置有雙層套管3，雙層套管外層31與外缸精密鑄件I連接，雙層套管內(nèi)層32套設(shè)有噴嘴室進(jìn)汽管33，所述進(jìn)汽管內(nèi)層管32與噴嘴室進(jìn)汽管33之間設(shè)置有汽封環(huán)34，噴嘴室進(jìn)汽管33底部設(shè)置有噴嘴室35，噴嘴室35上設(shè)置有噴嘴36。雙層套管3內(nèi)、外層之間設(shè)置有螺線圈37 ;所述外缸精密鑄件I內(nèi)壁、內(nèi)缸精密鑄件2外壁上設(shè)置有多個(gè)傳感器安裝槽8和蒸汽噴嘴9，傳感器安裝槽8內(nèi)埋設(shè)有溫度傳感器81。外缸精密鑄件I和內(nèi)缸精密鑄件2外壁均設(shè)置有加強(qiáng)筋10。所述外缸精密鑄件I底部設(shè)置有排汽管11。該汽缸總成采用雙層結(jié)構(gòu)，每層鑄造汽缸承受的壓差和溫差減少，鑄造汽缸的壁厚度減薄，從而減小了啟、停及工況變化時(shí)的熱應(yīng)力，外缸精密鑄件I不與高溫蒸汽接觸，因此外缸精密鑄件I可以采用較低級的鋼材，節(jié)省材料及成本。雙層套管3及其之間的汽封環(huán)34，允許噴嘴室進(jìn)汽管33與雙層套管3之間的相對膨脹，同時(shí)也不讓高溫蒸汽外泄。汽缸總成內(nèi)部設(shè)置的溫度傳感器81能實(shí)時(shí)檢測外缸精密鑄件I內(nèi)壁和內(nèi)缸精密鑄件2外壁的溫度，如果溫差過大則通過蒸汽噴嘴36對內(nèi)、外缸精密鑄件進(jìn)行溫度補(bǔ)償，避免因缸體溫度不均勻?qū)е聼釕?yīng)力及熱變形過大而導(dǎo)致的龜裂，縱銷5和立銷6能保證汽缸只能沿著汽缸中心線方向膨脹，膨脹中汽缸中心線保持不變，外缸精密鑄件I和內(nèi)缸精密鑄件2上設(shè)置的加強(qiáng)筋10不僅能增加缸體鑄件強(qiáng)度，防止出現(xiàn)裂紋及變形，而且能使缸體鑄件的尺寸能做的更大。
權(quán)利要求
1.一種汽輪機(jī)汽缸鑄件總成，包括外缸精密鑄件、內(nèi)缸精密鑄件、雙層套管、蒸汽噴嘴，其特征是所述外缸精密鑄件內(nèi)壁的左端設(shè)置有隔板套，隔板套右側(cè)設(shè)置有內(nèi)缸精密鑄件；所述隔板套、外缸精密鑄件的內(nèi)壁均設(shè)置有隔板槽；所述外缸精密鑄件上設(shè)置有雙層套管，雙層套管外層通過螺栓與外缸精密鑄件連接，雙層套管內(nèi)層套設(shè)有噴嘴室進(jìn)汽管，雙層套管內(nèi)、外層之間設(shè)置有螺線圈；所述外缸精密鑄件內(nèi)壁、內(nèi)缸精密鑄件外壁上設(shè)置有多個(gè)傳感器安裝槽和蒸汽噴嘴，傳感器安裝槽內(nèi)埋設(shè)有溫度傳感器，外缸精密鑄件和內(nèi)缸精密鑄件外壁均設(shè)置有加強(qiáng)筋。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的汽輪機(jī)汽缸鑄件總成，其特征是所述內(nèi)缸精密鑄件左端通過縱銷與外缸精密鑄件內(nèi)壁連接，內(nèi)缸精密鑄件外壁右端通過立銷與外缸精密鑄件內(nèi)壁連接，所述縱銷和立銷均設(shè)置在鑄造汽缸縱向中心線上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的汽輪機(jī)汽缸鑄件總成，其特征是所述雙層套管內(nèi)、外層與噴嘴式進(jìn)汽管之間還設(shè)置有汽封環(huán)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的汽輪機(jī)汽缸鑄件總成，其特征是所述噴嘴室進(jìn)汽管底部設(shè)置有噴嘴室，噴嘴室上設(shè)置有噴嘴。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的汽輪機(jī)汽缸鑄件總成，其特征是所述外缸精密鑄件底部設(shè)置有排汽管。
全文摘要
一種汽輪機(jī)汽缸鑄件總成，包括外缸精密鑄件、內(nèi)缸精密鑄件、雙層套管、蒸汽噴嘴；所述外缸精密鑄件內(nèi)壁的左端設(shè)置有隔板套，隔板套右側(cè)設(shè)置有內(nèi)缸精密鑄件；所述外缸精密鑄件上設(shè)置有雙層套管，雙層套管內(nèi)層套設(shè)有噴嘴室進(jìn)汽管；所述外缸精密鑄件內(nèi)壁、內(nèi)缸精密鑄件外壁上設(shè)置有多個(gè)傳感器安裝槽和蒸汽噴嘴，傳感器安裝槽內(nèi)埋設(shè)有溫度傳感器。本發(fā)明具有鑄造精度極高、強(qiáng)度高、安全可靠、熱應(yīng)力小等優(yōu)點(diǎn)。其內(nèi)缸精密鑄件內(nèi)部設(shè)置的溫度傳感器能實(shí)時(shí)檢測外缸鑄件內(nèi)壁和內(nèi)缸鑄件外壁的溫度，蒸汽噴嘴能對內(nèi)、外缸鑄件進(jìn)行溫度補(bǔ)償，汽輪機(jī)汽缸鑄件總成能很好的解決汽缸壁熱應(yīng)力及熱變形大、汽缸變形或裂紋等問題。
文檔編號F01D25/26GK102889101SQ20121035750
公開日2013年1月23日 申請日期2012年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月24日
發(fā)明者邵元久, 汪小偉, 胡會新 申請人:湖北江漢重工有限公司