CN102720589B - 等离子体点火器及燃气轮机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种等离子体点火器及燃气轮机。其中等离子体点火器包括阴极、阴极杆、绝缘套、电极座和壳体，其中作为阳极的壳体套设在阴极杆的外部，绝缘套设置在壳体和阴极杆之间，阴极与阴极杆的头部电连接，用于连接输入电源负极的电极座位于阴极杆的尾部，阴极位于壳体的外部，同时阴极与壳体之间的距离能够进行调节。由于阴极与壳体之间的距离能够进行调节，因此可以增强等离子体点火器的现场适应能力，很好地控制电弧击穿能力，确保起弧稳定，并短时间完成起弧过程，保证现场设备正常运行，提高工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及能动领域，特别是涉及一种等离子体点火器及燃气轮机。
背景技术
在燃气轮机点火技术中，等离子体技术以点火能量集中、热量传播速度快、燃尽率高等优势被广泛应用。其点火能力的大小是由它产生的电弧特性决定的，因此电弧的产生方式是整个点火过程的关键。
目前，常用的燃气轮机等离子体点火器制作工序复杂，阴极和阳极间隙固定，有如下几个缺点：
1）阴极被阳极所包围，等离子体输出能量较少，点火能力较弱；
2）阴极和阳极间隙被固定，等离子体点火器的输出功率固定，当燃料的质量发生变化时，可能产生点火困难或者不能点燃的情况；
3）如果提高启动电流，加大等离子体点火器的功率，由于电流对电极的损害加大，因此其寿命会减少。
实践证明，目前的等离子体点火器不能很好地适应多种现场情况。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种等离子体点火器。由于阴极与壳体之间的距离能够进行调节，因此可以增强等离子体点火器的现场适应能力。
根据本发明的一个方面，提供一种等离子体点火器，包括阴极、阴极杆、绝缘套、电极座、壳体，其中作为阳极的壳体套设在阴极杆的外部，绝缘套设置在壳体和阴极杆之间，阴极与阴极杆的头部电连接，用于连接输入电源负极的电极座位于阴极杆的尾部，阴极位于壳体的外部，同时阴极与壳体之间的距离能够进行调节。
优选的，在阴极与壳体之间设有用于调节阴极与壳体之间距离的距离调节器。
优选的，距离调节器为螺纹调节器或插销。
优选的，等离子体点火器还包括用于固定绝缘套的防波环。
优选的，防波环为锥形。
优选的，在防波环和绝缘套之间设置垫片。
优选的，阴极杆与壳体同轴安装。
优选的，壳体上设有空气进入的孔。
优选的，壳体为一体成型。
根据本发明的另一方面，提供一种燃气轮机，包括上述任一实施例的等离子体点火器。
本发明由于阴极与壳体之间的距离能够进行调节，因此可以增强等离子体点火器的现场适应能力，很好地控制电弧击穿能力，确保起弧稳定，并短时间完成起弧过程，保证现场设备正常运行，提高工作效率。
附图说明
图1为本发明等离子体点火器一个实施例的示意图。
图2为本发明等离子体点火器另一实施例的示意图。
图3为本发明等离子体点火器中壳体一个实施例的示意图。
图4为图2所示A向的示意图。
图5为图2所示N-N向的示意图。
图6为图2所示B向的示意图。
具体实施方式
下面参照附图对本发明进行更全面的描述，其中说明本发明的示例性实施例。
图1为本发明等离子体点火器一个实施例的示意图。如图1所示，等离子体点火器包括阴极1、阴极杆2、绝缘套3、电极座4、壳体5。其中：
作为阳极的壳体5套设在阴极杆2的外部，绝缘套3设置在壳体5和阴极杆2之间，阴极1与阴极杆2的头部21电连接，用于连接输入电源负极的电极座4位于阴极杆2的尾部22，阴极1位于壳体5的外部，同时阴极1与壳体5之间的距离能够进行调节。
基于本发明上述实施例提供的等离子体点火器，由于阴极与壳体之间的距离能够进行调节，因此可以增强等离子体点火器的现场适应能力，很好地控制电弧击穿能力，确保起弧稳定，并短时间完成起弧过程，保证现场设备正常运行，提高工作效率。
由于阴极1延伸到壳体5之外，从而在起弧过程中会有更加充分的空气，这有利于电弧击穿。可通过调节阴极1和壳体5之间的距离，控制等离子体发生器的输出功率，调整其点火的能力。
优选的，在阴极1与壳体5之间设有用于调节阴极1与壳体5之间距离的距离调节器。例如，距离调节器可以为螺纹调节器、插销、或者其它可以调节距离的器件。
图2为本发明等离子体点火器另一实施例的示意图。其中在图2所示的实施例中，进一步，等离子体点火器还包括用于固定绝缘套3的防波环6。优选的，防波环6为锥形，对点火器有收紧作用。
优选的，在防波环6和绝缘套3之间设置垫片7，用于进一步提高防波环6的收紧作用。
优选的，阴极杆2与壳体5同轴安装。
优选的，壳体5上设有空气进入的孔，从而保证点火所需的空气供给。该优选实施例的示意图如图3所示。
优选的，壳体5为一体成型。由于壳体5为一体成型，不需经过焊接组成，因此制作工艺简单，同时还具有起弧稳定、寿命长的特点。同时，壳体5可根据不同的现场情况，对外形尺寸进行相应改变。
图4为图2所示A向的示意图。图5为图2所示N-N向的示意图。图6为图2所示B向的示意图。
优选的，等离子体点火器还包括用于等离子体点火器和燃气轮机在安装位置处密封的密封垫8，便于等离子体点火器安装到燃气轮机上。
上述手段能够保障等离子体点火器工作的稳定性。同时，等离子体点火器包括相应的电源装置，能够根据实际情况设定具体参数，调整电弧击穿能力，更好地完成起弧过程。
等离子体点火器的工作过程为：接通交流电源，通过控制箱将交流电源升为高压电，再通过耐高温高压电缆将高电压连接至等离子体点火器，击穿放电间隙，从而产生电弧。
例如，在现场为点油的情况下，可以将阴极和阳极壳体的间隙调大，提高等离子体发生器的输出功率，达到点火要求。在现场为点气体情况下，可以将阴极和阳极壳体的间隙调小，减小等离子体发生器的输出功率，防止气体爆燃。
本发明还涉及一种燃气轮机，其中该燃气轮机包括上述任一实施例涉及的等离子体点火器。
本发明由于阴极与壳体之间的距离能够进行调节，因此可以增强等离子体点火器的现场适应能力，可适应点气和点油两种不同的现场情况，很好地控制电弧击穿能力，确保起弧稳定，并短时间完成起弧过程，保证现场设备正常运行，提高工作效率。
本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
Claims (8)
1.一种等离子体点火器，包括阴极（1）、阴极杆（2）、绝缘套（3）、电极座（4）、壳体（5），其特征在于：
作为阳极的壳体（5）套设在阴极杆（2）的外部，绝缘套（3）设置在壳体（5）和阴极杆（2）之间，阴极（1）与阴极杆（2）的头部（21）电连接，用于连接输入电源负极的电极座（4）位于阴极杆（2）的尾部（22），阴极（1）位于壳体（5）的外部；
在阴极（1）与壳体（5）之间设有用于调节阴极（1）与壳体（5）之间距离的距离调节器；
壳体（5）上设有空气进入的孔。
2.根据权利要求1所述的等离子体点火器，其特征在于：距离调节器为螺纹调节器或插销。
3.根据权利要求1-2中任一项所述的等离子体点火器，其特征在于：等离子体点火器还包括用于固定绝缘套（3）的防波环（6）。
4.根据权利要求3所述的等离子体点火器，其特征在于：防波环（6）为锥形。
5.根据权利要求3所述的等离子体点火器，其特征在于：在防波环（6）和绝缘套（3）之间设置垫片（7）。
6.根据权利要求1-2中任一项所述的等离子体点火器，其特征在于：阴极杆（2）与壳体（5）同轴安装。
7.根据权利要求1-2中任一项所述的等离子体点火器，其特征在于：壳体（5）为一体成型。
8.一种燃气轮机，其特征在于：包括权利要求1-7中任一项所述的等离子体点火器。
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