CN106382134B - 无芯式汽轮机进汽阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种无芯式汽轮机进汽阀，包括阀壳，阀壳内设有依次连通的进汽通道、汽流腔室、出汽通道，汽流腔室上设有安装口，安装口上盖有密封部，汽流腔室内设有内环，内环的外部套有外环，外环上设有外环汽流通道，内环上设有内环汽流通道。该无芯式汽轮机进汽阀，取消了主阀阀芯，使阀门的整体结构简单、紧凑，而阀芯的取消减少了阀门耗材，并为在其内部套装其它阀门或部件提供了条件，降低了阀门布置的空间需求，提高了效率。

Description

无芯式汽轮机进汽阀

技术领域

本发明涉及一种无芯式汽轮机进汽阀。

背景技术

汽轮机新蒸汽、再热蒸汽进汽管道上均需安装滤网以过滤异物并对蒸汽进行整流，目前常规的做法是将滤网作为静止部件始终布置在主阀阀芯的外圈。而对于采用摇板式阀碟的进汽阀，滤网则作为静止部件始终布置在调阀阀芯的外圈。

分析主阀和滤网的功能可以发现，由于主阀只有全开、全关两种状态，因此当主阀全关时，可以不需要滤网，因为蒸汽和异物都不进入汽轮机；当主阀全开时，最好不需要阀芯，因为阀芯的存在对汽流有一定的阻碍，会造成一定的损失。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种无芯式汽轮机进汽阀，简化了汽轮机进汽阀的结构，在实现主阀和滤网的功能的同时，还能避免对汽流造成损失。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种无芯式汽轮机进汽阀，包括阀壳，阀壳内设有依次连通的进汽通道、汽流腔室、出汽通道，汽流腔室上设有安装口，安装口上盖有密封部，汽流腔室内设有内环，内环的外部套有外环，外环上设有外环汽流通道，内环上设有内环汽流通道；当外环与内环的相对位置移动至打开状态时，内环汽流通道与外环汽流通道相互连通，进汽通道与出汽通道相互连通；外环与内环的相对位置移动至闭合状态时，内环汽流通道与外环汽流通道相互不连通，进汽通道与出汽通道相互不连通。

优选的，内环的环壁与汽流腔室的内壁相对密封配合，内环设有中空的内部空腔，内部空腔与出汽通道连通。

优选的，密封部包括***汽流腔室中的转动杆，转动杆位于汽流腔室内的一端与内环固定连接，转动杆位于汽流腔室外部的一端与旋转驱动机构连接，旋转驱动机构带动转动杆、内环绕轴线转动，外环与汽流腔室相对固定。

进一步的优选，密封部还包括盖在安装口上的盖板，转动杆穿过盖板，转动杆与盖板之间通过密封圈密封。

进一步的优选，内环由多个间隔分布的环片围成，多个环片之间的间隙为内环汽流通道，外环的外环汽流通道为多个外环汽流通孔；外环与内环的相对位置移动至打开状态时，多个外环汽流通孔位于多个环片之间的间隙处；外环与内环的相对位置移动至闭合状态时，环片将多个外环汽流通孔挡住。

进一步的优选，内环的内环汽流通道为多个内环汽流通孔，外环的外环汽流通道为多个外环汽流通孔；外环与内环的相对位置移动至打开状态时，多个外环汽流通孔与多个内环汽流通孔一一对应连通；外环与内环的相对位置移动至闭合状态时，多个外环汽流通孔位于多个内环汽流通孔之间的间隙处。

优选的，密封部为一盖板，盖板与安装口固定连接，外环与提拉杆固定连接，提拉杆穿过盖板，提拉杆带动外环沿轴线方向移动。

进一步的优选，内环的内环汽流通道为多个内环汽流通孔，外环的外环汽流通道为多个外环汽流通孔；外环与内环的相对位置移动至打开状态时，多个外环汽流通孔与多个内环汽流通孔一一对应连通；外环与内环的相对位置移动至闭合状态时，多个外环汽流通孔位于多个内环汽流通孔之间的间隙处。

优选的，内环内设有用于调节汽轮机进汽流量的进汽调节结构。

进一步的优选，进汽调节结构包括与密封部相对固定的调节套和位于调节套内的调节杆，调节套与出汽通道之间设有间隙，调节杆与调节套密封配合且沿轴线相对滑动，调节杆能伸进调节套与出汽通道密封配合。

如上所述，本发明无芯式汽轮机进汽阀，具有以下有益效果：

该无芯式汽轮机进汽阀，取消了主阀阀芯，使阀门的整体结构简单、紧凑，而阀芯阀杆的取消减少了阀门耗材，并为在其内部套装其它阀门或部件提供了条件，降低了阀门布置的空间需求，提高了效率。

附图说明

图1显示为本发明无芯式汽轮机进汽阀的结构示意图。

图2a显示为图1所示的无芯式汽轮机进汽阀的第一种实施例的闭合状态的示意图。

图2b显示为图2a所示的无芯式汽轮机进汽阀的打开状态的示意图。

图3a显示为图1所示的无芯式汽轮机进汽阀的第二种实施例的闭合状态的示意图。

图3b显示为图3a所示的无芯式汽轮机进汽阀的打开状态的示意图。

图4a显示为图1所示的无芯式汽轮机进汽阀的第三种实施例的闭合状态的示意图。

图4b显示为图4a所示的无芯式汽轮机进汽阀的打开状态的示意图。

图5显示为图1所示的无芯式汽轮机进汽阀内部套装有进汽调节结构的示意图。

元件标号说明

1 进汽管道

2 安装口

3 汽流腔室

31 密封部

32 内环

321 内部空腔

322 环片

323 内环汽流通孔

33 外环

331 外环汽流通孔

34 转动杆

35 旋转驱动机构

36 密封圈

37 盖板

38 提拉杆

4 出汽通道

5 阀壳

6 进汽调节结构

61 调节杆

62 调节套

具体实施例

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施例，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

请参阅图1至图4b。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1至图4b所示，本发明提供的无芯式汽轮机进汽阀，包括阀壳5，阀壳5内设有依次连通的进汽通道1、汽流腔室3、出汽通道4，汽流腔室3上设有安装口2，安装口2上盖有密封部31，汽流腔室3内设有内环32，内环32的外部套有外环33，外环33上设有外环汽流通道，内环32上设有内环汽流通道；当外环33与内环32的相对位置移动至打开状态时，内环汽流通道与外环汽流通道相互连通，进汽通道1与出汽通道4相互连通；外环33与内环32的相对位置移动至闭合状态时，内环汽流通道与外环汽流通道相互不连通，进汽通道1与出汽通道4相互不连通。其中，内环32的环壁与汽流腔室3的内壁相对密封配合，内环32设有中空的内部空腔321，内部空腔321与出汽通道4连通。

本发明将滤网和主阀阀芯的功能合并，外环33与内环32相套，外环33与内环32上均有按一定规则布置的进汽通道。当汽轮机需要进汽时，内环32和外环33上的进汽通道相互连通，蒸汽经由进汽通道进入汽轮机，此时，该进汽阀3相当于滤网；当汽轮机不需要进汽时，内环32和外环33上的进汽通道不连通，此时，该进汽阀3相当于主阀阀芯，能完全防止蒸汽进入汽轮机。

如图2a至图3b所示，密封部31包括***安装口2的转动杆34，转动杆34位于汽流腔室3内的一端与内环32固定连接，转动杆34位于汽流腔室3外部的一端与旋转驱动机构35连接，旋转驱动机构35带动转动杆34、内环32绕轴线转动，外环33与进汽管道1相对固定。

密封部31还包括盖在安装口2上的盖板37，转动杆34穿过盖板37，转动杆34与盖板37之间通过密封圈36密封。

如图2a至图2b为本发明的第一种实施例。内环32由多个间隔分布的环片322围成，多个环片322之间的间隙为内环汽流通道，外环33的外环汽流通道为多个外环汽流通孔331；外环33与内环32的相对位置移动至打开状态时，多个外环汽流通孔331位于多个环片322之间的间隙处，如图2b所示；外环33与内环32的相对位置移动至闭合状态时，环片322将多个外环汽流通孔331挡住，如图2a所示。

该实施例中，内环32为转动层，外环33为固定层，该实施例中一种更优先的具体结构如下。外环33为整圈结构，外环汽流通道分布在外环33的环壁上相互对称的两块区域上，外环汽流通道的对应区域的圆心角为90度，外环汽流通道分布有一定数量和尺寸的外环汽流通孔331(图中所示为圆孔)，外环33的环壁的其他区域为连续不开孔环状；内环32由周向不连续布置的圆心角为90度的相互对称的两块环片322组成。当内环32的环片322与外环33的外环汽流通道的对应区域贴合时，阀门处于关闭状态，如图2a所示；内环32在此状态下旋转90度，则环片322与外环33的环壁的其他区域贴合，多个外环汽流通孔331位于多个环片322之间的间隙处时，阀门处于打开状态，如图2b所示。

本实施例中外环33上的外环汽流通孔331的所占区域及数量、内环32的环片322的数量等均仅为示意性画出，实际设计时可以根据设计需要更改，如将内环32的环片322的数量设置为3、4、5、6块等，相应的阀门开关所需要旋转的角度则变为60度、45度、36度、30度等。

图2a至图2b中的进汽阀的型式、数量、位置等仅为实现本实施例的一种可能，不是唯一或必须的选择，不能作为确定本实施例保护范围的限定结构。

如图3a至图3b为本发明的第二种实施例。内环32的内环汽流通道为多个内环汽流通孔323，外环33的外环汽流通道为多个外环汽流通孔331；外环33与内环32的相对位置移动至打开状态时，多个外环汽流通孔331与多个内环汽流通孔323一一对应连通，如图3b所示；外环33与内环32的相对位置移动至闭合状态时，多个外环汽流通孔331位于多个内环汽流通孔323之间的间隙处，如图3a所示。

该实施例中，内环32为转动层，外环33为固定层，内环32、外环33均为整圈结构，并且内环32、外环33的环壁上均布置有一定数量的汽流通孔(图示为圆孔)，这些汽流通孔为周向、成列、间隔布置。如图3a至图3b所示，内环32、外环33的环壁上均匀分布有18列汽流通孔，当内环32的内环汽流通孔323与外环33的外环汽流通孔331一一对应连通的时候，阀门为开启状态，如图3b所示；内环32在此状态下旋转10度后，内环32的内环汽流通孔323与外环33的外环汽流通孔331不再连通，阀门处于关闭状态，如图3a所示。

本实施例中内环汽流通孔323、外环汽流通孔331的列数及间隔角度仅为示意性画出，实际设计时可以根据阀门大小、通道尺寸等设计需要更改，而阀门开关所需要旋转的角度也会相应变化。

图3a至图3b中的进汽阀的型式、数量、位置等仅为实现本实施例的一种可能，不是唯一或必须的选择，不能作为确定实施例保护范围的限定结构。

如图4a至图4b所示，为本发明的第三种实施例。密封部31为一盖板37，盖板37与安装口2固定连接，外环33与提拉杆38固定连接，提拉杆38穿过盖板37，提拉杆38带动外环33沿轴线方向移动。

内环32的内环汽流通道为多个内环汽流通孔323，外环33的外环汽流通道为多个外环汽流通孔331；外环33与内环32的相对位置移动至打开状态时，多个外环汽流通孔331与多个内环汽流通孔323一一对应连通，如图4b所示；外环33与内环32的相对位置移动至闭合状态时，多个外环汽流通孔331位于多个内环汽流通孔323之间的间隙处，如图4a所示。

本实施例中，内环32为固定层，外环33为滑动层。内环32、外环33均为整圈结构，并且内环32、外环33的环壁上均布置有一定数量的汽流通孔(图示为圆孔)，这些汽流通孔为周向、成列、间隔布置。如图4a至图4b所示，内环32、外环33的环壁上均匀分布有6圈汽流通孔。当内环32的内环汽流通孔323与外环33的外环汽流通孔331一一对应连通的时候，阀门为开启状态，如图4b所示；当外环33在此状态下沿轴向滑动相对于上下两个汽流通孔的间距的一半距离后，内环32的内环汽流通孔323与外环33的外环汽流通孔331不再连通，阀门处于关闭状态，如图4a所示。

本实施例中内环32、外环33的汽流通孔的圈数及间隔距离，以及外环33上用于提拉外环33滑动的提拉杆38的位置和数量，均仅为示意性画出，实际设计时可以根据阀门大小、通道尺寸等设计需要更改，从而阀门开关所需要滑动的距离也会相应变化。

如图5所示，本发明无芯式汽轮机进汽阀，还可以在内环32内设有用于调节汽轮机进汽流量的进汽调节结构6。

进汽调节结构6的一种具体结构为：进汽调节结构6包括与密封部31相对固定的调节套62和位于调节套62内的调节杆61，调节套62与出汽通道4之间设有间隙，调节杆61与调节套62密封配合且沿轴线相对滑动，调节杆61能伸进调节套62与出汽通道4密封配合。

由图5可知，可通过调节杆61在调节套62内的伸缩，调节调节杆61与出汽通道4之间的间隙大小，从而调节从进汽通道1进入出汽通道4内的进汽量，即调节汽轮机的进汽流量。

综上，本发明无芯式汽轮机进汽阀，取消了主阀阀芯，使阀门的整体结构简单、紧凑，而阀芯阀杆的取消减少了阀门耗材，并为在其内部套装其它阀门或部件提供了条件，降低了阀门布置的空间需求，提高了效率。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种无芯式汽轮机进汽阀，包括阀壳(5)，所述阀壳(5)内设有依次连通的进汽通道(1)、汽流腔室(3)、出汽通道(4)，所述汽流腔室(3)上设有安装口(2)，其特征在于：所述安装口(2)上盖有密封部(31)，所述汽流腔室(3)内设有内环(32)，所述内环(32)的外部套有外环(33)，所述外环(33)上设有外环汽流通道，所述外环汽流通道按一定规则布置，所述内环(32)上设有内环汽流通道，所述内环汽流通道按一定规则布置；当所述外环(33)与内环(32)的相对位置移动至打开状态时，所述内环汽流通道与外环汽流通道相互连通，所述进汽通道(1)与出汽通道(4)相互连通，所述进汽阀相当于滤网；所述外环(33)与内环(32)的相对位置移动至闭合状态时，所述内环汽流通道与外环汽流通道相互不连通，所述进汽通道(1)与出汽通道(4)相互不连通，所述进汽阀相当于主阀阀芯。

2.根据权利要求1所述的无芯式汽轮机进汽阀，其特征在于：所述内环(32)的环壁与所述汽流腔室(3)的内壁相对密封配合，所述内环(32)设有中空的内部空腔(321)，所述内部空腔(321)与所述出汽通道(4)连通。

3.根据权利要求1所述的无芯式汽轮机进汽阀，其特征在于：所述密封部(31)包括***所述汽流腔室(3)中的转动杆(34)，所述转动杆(34)位于所述汽流腔室(3)内的一端与所述内环(32)固定连接，所述转动杆(34)位于所述汽流腔室(3)外部的一端与旋转驱动机构(35)连接，所述旋转驱动机构(35)带动所述转动杆(34)、内环(32)绕轴线转动，所述外环(33)与所述汽流腔室(3)相对固定。

4.根据权利要求3所述的无芯式汽轮机进汽阀，其特征在于：所述密封部(31)还包括盖在所述安装口(2)上的盖板(37)，所述转动杆(34)穿过所述盖板(37)，所述转动杆(34)与所述盖板(37)之间通过密封圈(36)密封。

5.根据权利要求3所述的无芯式汽轮机进汽阀，其特征在于：所述内环(32)由多个间隔分布的环片(322)围成，所述多个环片(322)之间的间隙为内环汽流通道，所述外环(33)的外环汽流通道为多个外环汽流通孔(331)；所述外环(33)与内环(32)的相对位置移动至打开状态时，所述多个外环汽流通孔(331)位于多个环片(322)之间的间隙处；所述外环(33)与内环(32)的相对位置移动至闭合状态时，所述环片(322)将所述多个外环汽流通孔(331)挡住。

6.根据权利要求3所述的无芯式汽轮机进汽阀，其特征在于：所述内环(32)的内环汽流通道为多个内环汽流通孔(323)，所述外环(33)的外环汽流通道为多个外环汽流通孔(331)；所述外环(33)与内环(32)的相对位置移动至打开状态时，所述多个外环汽流通孔(331)与多个内环汽流通孔(323)一一对应连通；所述外环(33)与内环(32)的相对位置移动至闭合状态时，所述多个外环汽流通孔(331)位于多个内环汽流通孔(323)之间的间隙处。

7.根据权利要求1所述的无芯式汽轮机进汽阀，其特征在于：所述密封部(31)为一盖板(37)，所述盖板(37)与所述安装口(2)固定连接，所述外环(33)与提拉杆(38)固定连接，所述提拉杆(38)穿过所述盖板(37)，所述提拉杆(38)带动外环(33)沿轴线方向移动。

8.根据权利要求7所述的无芯式汽轮机进汽阀，其特征在于：所述内环(32)的内环汽流通道为多个内环汽流通孔(323)，所述外环(33)的外环汽流通道为多个外环汽流通孔(331)；所述外环(33)与内环(32)的相对位置移动至打开状态时，所述多个外环汽流通孔(331)与多个内环汽流通孔(323)一一对应连通；所述外环(33)与内环(32)的相对位置移动至闭合状态时，所述多个外环汽流通孔(331)位于多个内环汽流通孔(323)之间的间隙处。

9.根据权利要求1所述的无芯式汽轮机进汽阀，其特征在于：所述内环(32)内设有用于调节汽轮机进汽流量的进汽调节结构(6)。

10.根据权利要求9所述的无芯式汽轮机进汽阀，其特征在于：所述进汽调节结构(6)包括与所述密封部(31)相对固定的调节套(62)和位于所述调节套(62)内的调节杆(61)，所述调节套(62)与所述出汽通道(4)之间设有间隙，所述调节杆(61)与所述调节套(62)密封配合且沿轴线相对滑动，所述调节杆(61)能伸进所述调节套(62)与所述出汽通道(4)密封配合。