蒸汽轮机发电设备的工作方法技术

本发明专利技术涉及一种蒸汽轮机发电设备的工作方法，包括汽轮机本体、发电装置和传动装置，汽轮机本体包括汽缸和设置在汽缸内的汽轮，汽缸呈圆筒状，所述汽缸与汽轮通过转轴同轴设置，所述汽缸外壁设有多个进气口和与进气口相应的排气口，高压蒸汽经进气口以切线方向注入到汽缸内壁和汽轮外壁之间，使气流方向与轮板垂直，汽轮旋转方向与气流方向一致，蒸汽冲击汽轮上的轮板，产生机械能；本发明专利技术通过将转轴与地面垂直设置，汽轮绕转轴在水平方向上转动，汽轮的重量通过转0轴承受在传动装置上，使汽轮机呈一个独立平稳的陀螺结构，汽轮机旋转类似陀螺在旋转，旋转的陀螺结构摩擦最小，机械损耗最低，运行更加平稳，可增加汽轮的使用寿命。

Method of operating a steam turbine generator

The invention relates to a working method of steam turbine power generation equipment, including steam turbine, generator and transmission device, including steam turbine turbine cylinder and is arranged in the cylinder, the cylinder is cylindrical, the cylinder and the steam turbine set through the shaft coaxial, the cylinder wall is provided with a plurality of air inlet and air inlet and the corresponding the mouth of the high-pressure steam via the inlet in the tangential direction into the inner wall of the cylinder and the turbine outer wall between the airflow direction and the vertical direction of rotation of the turbine wheel plate, and the airflow direction, steam turbine wheel on the impact plate, produce mechanical energy; the rotating shaft is perpendicular to the ground set, steam turbine to rotate around the rotating shaft in the horizontal direction on the turn of 0 by weight of turbine bearing on the transmission device, the steam turbine is a stationary and independent structure, similar to rotating turbine The top of the gyro rotates, the rotating gyroscope has the smallest friction, the lowest mechanical loss, the more stable operation, and the service life of the steam turbine can be increased.

【技术实现步骤摘要】
蒸汽轮机发电设备的工作方法
本专利技术涉及蒸汽发电
，具体涉及一种蒸汽轮机发电设备。
技术介绍
现有的汽轮机是将高热高压蒸汽沿轴线方向注入到汽缸内冲击叶扇片产生机械能，蒸汽气流的冲击方向与叶扇片的旋转方向垂直，属于风车原理，风车原理本身能量损耗大，机械效率低；其次，叶扇片产生的力受到分解，使大部分力被叶扇片固定连接的转轴所克服，降低了整体机械能。现有的蒸汽轮机都是采用卧式结构，汽轮及转轴的全部重量都压在轴承的下半圆弧面上，因此，支撑整个汽轮的转轴和轴承之间的摩擦力很大，尤其是轴承下半部分的半圆弧面容易磨损老化，随着使用时间的增长，使轴承内圈逐渐下行，转轴偏离同心圆，造成叶扇片扇峰对汽缸内壁产生划痕，叶扇片容易断裂，酿成严重后果，因此，卧式结构的汽轮机故障多，售后维修成本高。现有蒸汽轮机汽缸内容积大，消耗的热量也大，容易造成热能的损失。现有的蒸汽轮机内设有大量的叶扇片，叶扇片对材料要求高，必须采用强度高、韧性好、价格昂贵的合金材料，整机成本高。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是现有的蒸汽轮机采用卧式结构，支撑整个汽轮和转轴的轴承受力不均匀、轴承下半圆弧面容易磨损老化，减少了蒸汽轮机的使用寿命；现有的蒸汽轮机把高热高压蒸汽以汽轮机轴线方向注入到汽轮机汽缸内冲击叶扇片产生机械能，热能损耗大，机械效率低。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种蒸汽轮机发电设备，包括汽轮机本体、发电装置和传动装置，所述汽轮机本体通过传动装置带动发电装置运行，所述传动装置设置在汽轮机本体和发电装置的下方；所述汽轮机本体包括汽缸和设置在汽缸内的汽轮，所述汽缸呈圆筒状，所述汽缸与汽轮通过转轴同轴设置，所述转轴与地面垂直；所述汽缸的侧壁上开设有多组结构相同的进气口和排气口，所述进气口和排气口平行设置在汽缸的侧壁上，所述进气口和排气口纵向设置在汽缸侧壁上，所述进气口与转轴轴线平行，所述汽轮机本体通过进气口注入蒸汽，所述进气方向为沿汽缸的外壁的水平切线方向。本专利技术的有益效果是：本专利技术通过将转轴与地面垂直设置，汽轮机本体绕转轴在水平方向上转动，汽缸的重量通过转轴压接在传动装置上，使汽轮机呈一个独立平稳的陀螺结构，汽轮机旋转类似陀螺在旋转，旋转的陀螺结构摩擦最小，机械损耗最低，运行更加平稳，可增加汽轮及轴承的使用寿命；通过将进气方向沿进气口的水平切线方向进气，使进气蒸汽的冲击方向与汽轮的旋转方向保持一致，使冲击力不发生分解，热能损耗小；本专利技术汽缸内设有汽轮，汽轮呈圆桶状，汽轮占据汽缸容积，使汽缸内的容积减小，维持做功所需要的热能的量小。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。进一步，所述汽轮包括圆柱状的轮体和多个轮板，所述多个轮板竖直均匀固定分布在轮体外壁上，轮板在轮体的向心位置上。采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置多个轮板，增大了气流的接触面积，热能利用率高；片状轮板的高度小，轮板与轮体固定部位更加坚固耐用，且片状轮板对材料要求低，不需要价格昂贵的合金材料，整机成本低；轮板竖直分布在轮体的外壁上，蒸汽的气流方向与轮板垂直，可有效推动轮板旋转。进一步，所述轮板呈环形均匀分布在轮体的外壁上，每相邻两圈呈环形设置的轮板之间交错设置。采用上述进一步方案的有益效果是：通过交错设置的轮板，使每一个片状轮板都能够收到高压气流的冲击，受力面积大，使热能得到重复循环利用，可有效利用热能。进一步，所述汽轮的两端设有气环，所述气环与轮板垂直，所述气环呈环形固定在汽轮的外壁上，所述气环的高度与轮板的高度相等。采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置气环，使片状轮板在轮体两侧圆周气环的区域内，且每一条气环与片状轮板的高度相等，气环的设置可减少高压气流沿汽轮两底与缸盖空间由排气口排出，减少热能损耗，提高汽轮机的热效率。进一步，轮体外壁最上端轮板的上沿与最下端轮板的下沿之间的距离与进气口和排气口的开口长度相等；每组进气口和排气口之间的汽缸内壁与汽轮外壁空间形成圆弧缸。采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置轮体外壁最上端轮板的上沿和最下端轮板的下沿之间的距离与进气口和排气口的开口长度相等，使每一个轮板都能受到蒸汽的冲击；每组进气口和排气口之间的汽缸内壁与汽轮外壁空间形成圆弧缸，通过将汽缸分割成多个圆弧缸，每个圆弧缸为一个做功单位，每个圆弧缸容积小、维持做功所需热能小；每个圆弧缸内汽轮的旋转力臂大，力臂为汽轮半径与轮板高度之和，使汽轮转动的扭矩增大，汽轮做功多，效率高。进一步，所述汽缸外壁的每个进气口外围切线处均设置有进气室，所述汽缸外壁的每个排气口外围切线处均设置有排气室；所述汽缸上设有分气仓，所述分气仓上设有多个出气口，所述多个出气口分别与各进气室相连，分气仓通过出气口注入蒸汽到进气室。采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置分气仓，将蒸汽从分气仓注入到多个进气室内，为进气口提供蒸汽，不需要额外的管路，方便快捷。进一步，所述汽缸包括缸筒和缸盖，所述缸盖设置在缸筒的两底上，所述两个缸盖的圆心上设有轴心孔，所述轴心孔内设有轴承，所述转轴与轴承内圈相连；所述缸筒外壁上设有多个纵向排列的润滑油道，所述润滑油道与汽缸内壁连通，所述润滑油道上设有润滑油进量调节器。采用上述进一步方案的有益效果是：通过设置润滑油进量调节器来调节润滑油的进油量，使汽缸内横向旋转的每一个轮板及气环都能得到润滑的同时，还可避免润滑油过量，造成不必要的浪费。进一步，所述传动装置包括主动齿轮、被动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮设置在主动齿轮箱内，所述被动齿轮设置在被动齿轮箱内，所述从动齿轮设置在从动齿轮箱内；所述主动齿轮箱箱体一侧设有矩形剖面切口，所述被动齿轮箱箱体一侧设有矩形剖面切口，所述从动齿轮箱箱体左右两侧分别设有矩形剖面切口，所述从动齿轮箱箱体左右两侧分别与主动齿轮箱和被动齿轮箱箱体上的矩形剖面切口密封对接，形成一个完整的齿轮箱体；所述主动齿轮的圆周面上设有与两底面垂直的条形齿，所述主动齿轮的下表面设有环形凹槽，所述环形凹槽内设有滚珠，所述主动齿轮的上表面圆心处设有正方体凹槽，所述正方体凹槽与设置在转轴一端的正方体轴头相卡合连接；所述被动齿轮的圆周面上设有与两底面垂直的条形齿，所述被动齿轮的的下表面设有环形凹槽，所述环形凹槽内设有滚珠，所述被动齿轮的上表面圆心处设有正方体凹槽，所述正方体凹槽与发电装置转子的正方体轴头卡合连接。采用上述进一步方案的有益效果是：通过在转轴下方设置主动齿轮，在主动齿轮底面上设置凹槽跑道，且凹槽空间内设有多个滚珠，形成汽轮的压力轴承，该压力轴承受力更均匀，使用寿命更长。即使汽轮经长期使用，压力轴承间环形凹槽与滚珠间相互磨蚀，汽轮与转轴下行，但汽缸内汽轮下行空间大，汽轮的下行也不影响汽轮机的正常运转，使用寿命更长，售后维修成本低。通过在发电装置的下方设置被动齿轮，在被动齿轮底面上设置凹槽跑道，且凹槽空间内设有多个滚珠，形成发电装置的压力轴承，该压力轴承受力更均匀，使用寿命更长。进一步，所述分气仓内设有保温桶，所述保温桶外壁与分气仓内壁形成气流道空间；所述保温桶与分气仓同底设置，所述保温桶内设有保温垫；所述保温桶外壁设有多个电热棒，所述电热棒连接有温控装置。采用上述进一步方案的有益效果是：保温结构的设置，可减少热能损耗；保温仓与分气仓同底设置，可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蒸汽轮机发电设备的工作方法，其特征在于，发电设备包括汽轮机本体、发电装置和传动装置，所述汽轮机本体通过传动装置带动发电装置运行，所述传动装置设置在汽轮机本体和发电装置的下方；所述汽轮机本体包括汽缸和设置在汽缸内的汽轮，所述汽缸呈圆筒状，所述汽缸与汽轮通过转轴同轴设置，所述转轴与地面垂直；所述汽缸的侧壁上开设有多组结构相同的进气口和排气口，所述进气口和排气口平行设置在汽缸的侧壁上，所述进气口纵向设置在汽缸侧壁上，所述进气口与转轴轴线平行，所述汽轮机本体通过进气口注入蒸汽，所述进气方向为沿汽缸的外壁的水平切线方向；所述传动装置包括主动齿轮、被动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮设置在主动齿轮箱内，所述被动齿轮设置在被动齿轮箱内，所述从动齿轮设置在从动齿轮箱内；所述主动齿轮箱箱体一侧设有矩形剖面切口，所述被动齿轮箱箱体一侧设有矩形剖面切口，所述从动齿轮箱箱体左右两侧分别设有矩形剖面切口，所述从动齿轮箱箱体左右两侧分别与主动齿轮箱和被动齿轮箱箱体上的矩形剖面切口密封对接，形成一个完整的齿轮箱体；所述主动齿轮设置在汽轮机本体的下方，所述被动齿轮设置在发电装置的下方，所述主动齿轮和被动齿轮之间设有从动齿轮，从动齿轮分别与主动齿轮和被动齿轮相互咬合连接；所述主动齿轮的圆周面上设有与两底面垂直的条形齿，所述主动齿轮的下表面设有环形凹槽，所述环形凹槽内设有滚珠，所述主动齿轮的上表面圆心处设有正方体凹槽，所述正方体凹槽与设置在转轴一端的正方体轴头相卡合连接；所述被动齿轮的圆周面上设有与两底面垂直的条形齿，所述被动齿轮的的下表面设有环形凹槽，所述环形凹槽内设有滚珠，所述被动齿轮的上表面圆心处设有正方体凹槽，所述正方体凹槽与发电装置转子的正方体轴头卡合连接；所述汽缸外壁的每个进气口外围切线处均设置有进气室，所述汽缸外壁的每个排气口外围切线处均设置有排气室；所述汽缸上设有分气仓，所述分气仓上设有多个出气口，所述多个出气口分别与各进气室相连，分气仓通过出气口注入蒸汽到进气室；轮体外壁最上端轮板的上沿和最下端轮板的下沿之间的距离与进气口和排气口的开口长度相等；每组进气口和排气口之间的汽缸内壁与汽轮外壁空间形成圆弧缸；所述的工作方法，包括：高温高压蒸汽由进气室以切线方向经进气口注入到圆弧缸内，使气流方向始终与片状轮板垂直，且由进气口到排气口在汽缸内形成圆弧缸，保证了气流方向与片状轮板垂直且与汽轮的旋转方向保持一致；所述汽缸包括缸筒和缸盖，所述缸盖设置在缸筒的两底上，所述两个缸盖的圆心上设有轴心孔，所述轴心孔内设有轴承，所述转轴与轴承内圈相连；所述缸筒外壁上设有多个纵向排列的润滑油道，所述润滑油道与汽缸内壁连通，所述润滑油道上设有润滑油进量调节器。...

【技术特征摘要】
1.一种蒸汽轮机发电设备的工作方法，其特征在于，发电设备包括汽轮机本体、发电装置和传动装置，所述汽轮机本体通过传动装置带动发电装置运行，所述传动装置设置在汽轮机本体和发电装置的下方；所述汽轮机本体包括汽缸和设置在汽缸内的汽轮，所述汽缸呈圆筒状，所述汽缸与汽轮通过转轴同轴设置，所述转轴与地面垂直；所述汽缸的侧壁上开设有多组结构相同的进气口和排气口，所述进气口和排气口平行设置在汽缸的侧壁上，所述进气口纵向设置在汽缸侧壁上，所述进气口与转轴轴线平行，所述汽轮机本体通过进气口注入蒸汽，所述进气方向为沿汽缸的外壁的水平切线方向；所述传动装置包括主动齿轮、被动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮设置在主动齿轮箱内，所述被动齿轮设置在被动齿轮箱内，所述从动齿轮设置在从动齿轮箱内；所述主动齿轮箱箱体一侧设有矩形剖面切口，所述被动齿轮箱箱体一侧设有矩形剖面切口，所述从动齿轮箱箱体左右两侧分别设有矩形剖面切口，所述从动齿轮箱箱体左右两侧分别与主动齿轮箱和被动齿轮箱箱体上的矩形剖面切口密封对接，形成一个完整的齿轮箱体；所述主动齿轮设置在汽轮机本体的下方，所述被动齿轮设置在发电装置的下方，所述主动齿轮和被动齿轮之间设有从动齿轮，从动齿轮分别与主动齿轮和被动齿轮相互咬合连接；所述主动齿轮的圆周面上设有与两底面垂直的条形齿，所述主动齿轮的下表面设有环形凹槽，所述环形凹槽内设有滚珠，所述主动齿轮的上表面圆心处设有正方体凹槽，所述正方体凹槽与设置在转轴一端的正方体轴头相卡合连接；所述被动齿轮的圆周面上设有与两底面...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：姜敏敏，
类型：发明
国别省市：江苏,32