[發明專利]蒸汽閥

有效

• 申請號: 201380076486.0
• 申請日: 2013-12-27
• 公開（公告）號: CN105339598B
• 公開（公告）日: 2017-03-08
• 發明（設計）人: 濱田雄久;二橋謙介
• 申請（專利權）人: 三菱日立電力系統株式會社
• 主分類號: F01D17/10
• 分類號: F01D17/10;F01D25/00;F16K1/36;F16K1/42
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司11219
• 代理人: 趙晶,高培培

技術領域

本發明涉及設置在蒸汽渦輪等的蒸汽管路上的蒸汽閥。

本申請基于2013年6月13日在日本提交的特愿2013-124835號而主張優先權，并且在此引用了其內容。

背景技術

在設置于發電設備等中的蒸汽渦輪等的蒸汽管路上設有蒸汽閥，該蒸汽閥用于供給的蒸汽的流量調整、蒸汽的供給的停止。

蒸汽閥具備：形成有蒸汽的流路的外殼；以及可移動地設置在流路內的閥體。在外殼的流路內形成可以由閥體封閉的閥座。通過驅動閥體接近或離開閥座而進行。由此，使閥體和閥座的間隙的流路面積變化來調整蒸汽流量。

但是，在這種蒸汽閥中，因高壓的蒸汽的偏流或渦流等會產生振動、噪聲。因此，為了降低產生的振動、噪聲，需要改進蒸汽閥的閥體或閥座的形狀。

例如，在專利文獻1中公開了一種蒸汽閥，該蒸汽閥將閥體的曲率半徑作為閥體和閥座接觸的部分的直徑(座圈直徑)的0.52～0.6倍，使閥座的曲率半徑大于座圈直徑的0.6倍。根據這種蒸汽閥，蒸汽的流動路線成為比較性地沿閥體的移動方向的狀態且蒸汽流穩定，從而能夠降低蒸汽閥各部分的振動、噪聲。

此外，在專利文獻2中公開了一種蒸汽閥，該蒸汽閥在閥頭部的上游側具有錐面，該錐面與閥頭部相比更朝向相對于閥體的閥座的相對移動方向側傾斜。根據該蒸汽閥，由于與閥頭部相比更朝向閥體移動方向側傾斜的錐面設置在閥頭部的上游側，所以蒸汽在通過閥座和閥體之間的流路之前，由錐面以朝向閥座移動方向的方式被整流。因此，可以降低蒸汽閥各部分的振動。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利第4185029號公報

專利文獻2：日本特開2011-252437號公報

發明內容

但是，在閥體和閥座之間為狹窄的微開狀態下，蒸汽沿閥體流動且直接向閥體傳遞蒸汽流的紊亂。因此，閥體產生自激振動，此外，也會產生噪聲。如上所述，雖然在現有技術中實現了振動、噪聲的降低，但需要進一步的改進，特別是即使在蒸汽閥處于微開狀態下仍能降低振動、噪聲那樣的改進。

本發明的目的在于提供能夠進一步降低噪聲、振動的蒸汽閥。

根據本發明的第一種形式，蒸汽閥具備：形成蒸汽流路的外殼；以及配置在所述蒸汽流路內并以能夠相對于所述蒸汽流路相對移動的方式設置的閥體。蒸汽閥具備：閥座部，形成在所述蒸汽流路上并具有閥座側凸曲面，所述閥座側凸曲面的截面面積朝向該蒸汽流路的蒸汽的流動方向下游側逐漸增加；以及座圈，形成在所述閥體上并在與所述閥座部相對的部位具有座圈側凸曲面，所述座圈側凸曲面的外徑從所述蒸汽的流動方向上游側朝向下游側逐漸增加。對于所述座圈側凸曲面而言，從所述蒸汽的流動方向上游側的起始端部至所述蒸汽的流動方向下游側的終端部的所述蒸汽的流動方向的平均曲率半徑Rv相對于所述閥座側凸曲面的所述流動方向的曲率半徑Rs，形成Rv＜Rs的關系。所述座圈側凸曲面具備彼此的曲率半徑不同的所述蒸汽的流動方向上游側的上游側彎曲面和所述流動方向下游側的下游側彎曲面。所述下游側彎曲面具有與所述閥座部抵碰的抵碰部位。所述下游側彎曲面的所述蒸汽的流動方向的曲率半徑R1相對于所述蒸汽的流動方向的曲率半徑Rs，形成Rs＜R1的關系。

根據本發明的第二方式，對于蒸汽閥而言，第一方式的蒸汽閥的所述閥體也可以具備外徑逐漸縮小的傘狀部，所述傘狀部與所述座圈部的所述終端部相連且形成在所述流動方向下游側。

根據本發明的第三方式，對于蒸汽閥而言，在第一方式或第二方式的蒸汽閥的基礎上，所述上游側彎曲面的所述蒸汽的流動方向的曲率半徑R2、所述下游側彎曲面的曲率半徑R1和所述座圈部的平均曲率半徑Rv相對于所述閥座部的曲率半徑Rs，也可以形成R2＜Rv＜Rs＜R1的關系。

根據本發明的第四方式，對于蒸汽閥而言，在從第一方式到第三方式中任意一項的蒸汽閥的所述座圈部中，相對于所述閥體的中心的所述抵碰部位的直徑Ds和所述座圈部的終端部的直徑Dout，也可以形成1.02≤Dout/Ds≤1.03的關系。

根據本發明的第五方式，對于蒸汽閥而言，在從第一方式到第四方式中任意一項的蒸汽閥的所述座圈部中，所述抵碰部位的直徑Ds和所述座圈部的所述起始端部的直徑Din，也可以形成Din/Ds≤0.75的關系。

根據本發明的第六方式，對于蒸汽閥而言，在從第一方式到第五方式中任意一項的蒸汽閥的所述座圈部中，所述抵碰部位的直徑Ds與相對于所述閥座部位于所述流動方向上游側的所述蒸汽流路的內徑Dt，可以形成1.15≤Ds/Dt≤1.25的關系。

發明效果