[發明專利]汽輪發電機靜態流體試驗裝置

有效

• 申請號: 201310594170.2
• 申請日: 2013-11-22
• 公開（公告）號: CN103575496A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 安志華;李廣德;劉雙;秦光宇;楊越;韓榮娜;邢廣;于濤;劉維維
• 申請（專利權）人: 哈爾濱電機廠有限責任公司
• 主分類號: G01M9/00
• 分類號: G01M9/00;G01M9/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：

本發明涉及一種汽輪發電機靜態流體試驗裝置。

背景技術：

國內大型核電半速汽輪發電機技術主要依賴國外技術轉讓，通風系統設計存在相當的難度，特別是轉子的冷卻方式選擇將成為設計的難點。現有的轉子風路結構復雜，阻力較大。本發明開展汽輪發電機靜態流體試驗裝置研究，模擬電機冷卻介質流場特點，通過試驗數據的對比分析來選擇優于目前的通風冷卻結構，為大型核電半速汽輪發電機通風系統的開發起到有效的指導作用。

發明內容：

本發明的目的是提供一種能夠研究大型核電半速汽輪發電機通風系統冷卻能力、選擇轉子冷卻方式的汽輪發電機靜態流體試驗裝置。本發明的目的是通過以下結構實現的：一種汽輪發電機靜態流體試驗裝置，整個裝置以基礎板（1）作為基礎，轉子模型（2）通過止口定位于基礎板（1）上，密封板（3）密封在轉子模型（2）的一端，轉子風機連接段（4）通過螺栓固定于轉子模型（2）的另一端，轉子風機連接段（4）的另一端用螺栓與轉子風機（5）連接；定子模型（6）裝配完成后，將兩個側板（8）焊接在定子模型（6）寬度方向兩側，通過止口定位將定子模型（6）固定在轉子模型（2）上，定子模型（6）端部的擋板（9）按圖紙焊接形成定子模型（6）的入風口，定子風機連接段（11）兩端分別與定子風機（10）和定子模型（6）的入風口用螺栓連接。定子模型（6）由定子模擬機座（7）、冷卻器模型（12）、定子鐵心模擬段（13）、通風槽板（14）、壓指（15）、壓板（16）、拉緊螺桿（17）、測試元件（18）部件組成，安裝有測試元件（18）的定子鐵心模擬段（13）按順序逐段安裝在定子模擬機座（7）上，每兩段定子鐵心模擬段（13）之間夾一層通風槽板（14），通過拉緊螺桿（17）將多個鐵心模擬段（13）連接成一個端部安裝有壓指（15）和壓板（16）的整體，冷卻器模型（12）采用螺栓固定在定子模擬機座（7）上。轉子模型（2）為：兩個齒槽加工件（19）用連接螺桿(20)連接成一個轉子槽（21），在轉子槽（21）放置副槽墊條（22），將轉子線棒模型（23）逐層放置于轉子槽（21）的槽內,在轉子線棒模型（23）最上層上依次安裝楔下墊條模型（24）、轉子槽楔模型（25)，完成單個轉子槽（21）的裝配。轉子線棒模型（23）安裝在多個轉子槽（21）內，相鄰兩個轉子槽（21）之間安裝頂絲（26），相鄰轉子槽（21）的上配合止口安裝密封蓋板（27）。

技術效果：

本發明根據真機的結構和風路特點，應用相似理論分析確定裝置的設計方案和試驗條件，并對真機通風系統阻力特性、壓力的選擇及系統的合理匹配等進行了充分論證。裝置按與真機1:1的比例進行尺寸的確定，保持了流道中與流體接觸的固體面材料特性與真機一致,保證了裝置的邊界條件能夠真實地反映真機的流道特點。裝置轉子模型（2）對七種不同通風孔數、節距和尺寸的轉子線棒和槽楔進行模擬，分別采用軸徑向和徑向通風的冷卻方式，在試驗裝置上可以進行不同轉子線圈模型（23）和轉子槽楔模型（25）的靈活組合，經多方案多組合的論證試驗，可優選易于加工、冷卻效果良好的結構，為汽輪發電機轉子線棒的開發提供重要依據，解決汽輪發電機轉子冷卻的難題。定子模型（6）分為5個進風區和6個出風區，與真機的冷卻方式相同，各風區的進風口面積是按真機的7/40進行設計的，通過對各風區風量和定子風速分布的測量，對結構進行調整，使電機的總體冷卻條件更趨合理、高效。

汽輪發電機靜態流體試驗裝置安裝完成后，可進行多工況的試驗。試驗時，轉子風機（5）和定子風機（10）分別在不同的轉速工況運行，為汽輪發電機靜態流體試驗裝置提供驅送流體流動的不同壓力條件，流體在汽輪發電機靜態流體試驗裝置的風路中流動，受不同結構的影響，產生不同的流體流動特點。每個結構完成不同工況的試驗后，進行數據的整理和試驗曲線的分析，從中篩選風量和散熱能力匹配的結構，為更大容量汽輪發電機通風系統的開發提供了技術支持和依據。

附圖說明：

圖1是汽輪發電機靜態流體試驗裝置圖

圖2是汽輪發電機靜態流體試驗裝置定子結構圖

圖3是汽輪發電機靜態流體試驗裝置轉子結構圖

具體實施方式：