[發(fā)明專利]蒸汽輪機(jī)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880049320.2
• 申請日: 2018-08-15
• 公開（公告）號: CN110959065B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 椙下秀昭;田畑創(chuàng)一朗;西川豐治;高橋忠志;松本和幸;桑村祥弘
• 申請（專利權(quán)）人: 三菱動力株式會社
• 主分類號: F01D25/30
• 分類號: F01D25/30;F01D25/24
• 代理公司: 中原信達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 高培培;趙晶

蒸汽輪機(jī)(ST)具備：轉(zhuǎn)子(11)，繞軸線(Ar)旋轉(zhuǎn)；內(nèi)機(jī)室(21)，從外周側(cè)包圍轉(zhuǎn)子(11)；外機(jī)室(30)，包圍轉(zhuǎn)子(11)及內(nèi)機(jī)室(21)，并且在外機(jī)室(30)與內(nèi)機(jī)室(21)之間劃分出供蒸汽排汽的排汽室(30s)；及導(dǎo)流件(27)，呈筒狀，設(shè)置于排汽室(30s)內(nèi)的內(nèi)機(jī)室(21)的軸線方向(Da)的一側(cè)的端部而對從轉(zhuǎn)子(11)排出的蒸汽進(jìn)行引導(dǎo)。導(dǎo)流件(27)具有折返面(RA)，折返面(RA)與外周面(27A)連接而使沿外周面(27A)流動的流體朝向軸線方向(Da)的另一側(cè)轉(zhuǎn)向。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及蒸汽輪機(jī)。

本申請基于2017年8月15日提出申請的日本特愿2017-156732號主張優(yōu)先權(quán)，并在此援用其內(nèi)容。

背景技術(shù)

蒸汽輪機(jī)具備將從渦輪轉(zhuǎn)子的最終動葉片列流出的蒸汽向外部引導(dǎo)的排汽殼體。該排汽殼體具有擴(kuò)散器及外側(cè)殼體。擴(kuò)散器相對于軸線呈環(huán)狀，并形成隨著朝向軸線下游側(cè)而逐漸地朝向徑向外側(cè)的擴(kuò)散器空間。擴(kuò)散器具有劃定擴(kuò)散器空間的徑向外側(cè)的邊緣的外側(cè)擴(kuò)散器(或者蒸汽引導(dǎo)件、導(dǎo)流件)及劃定擴(kuò)散器空間的徑向內(nèi)側(cè)的邊緣的內(nèi)側(cè)擴(kuò)散器(或者圓錐滾子軸承外圈(bearing cone))。從渦輪轉(zhuǎn)子的最終動葉片列流出的蒸汽流入擴(kuò)散器空間內(nèi)。外側(cè)殼體與擴(kuò)散器連通，在擴(kuò)散器的外周沿相對于軸線的周向擴(kuò)展而形成將從擴(kuò)散器空間流入的蒸汽向外部引導(dǎo)的排汽空間。

作為具備這種結(jié)構(gòu)的蒸汽輪機(jī)的具體例，已知有在下述專利文獻(xiàn)1中記載的蒸汽輪機(jī)。在專利文獻(xiàn)1中，由配置于徑向內(nèi)側(cè)的錐體及配置于錐體的外周側(cè)的引導(dǎo)件形成擴(kuò)散器。在擴(kuò)散器的下游側(cè)設(shè)置有外部殼體。從擴(kuò)散器排出的蒸汽通過與外部殼體碰撞從而以朝向與蒸汽的主流相反的方向的方式而轉(zhuǎn)向。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2011-220125號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明所要解決的課題

在此，上述的引導(dǎo)件沿相對于排出的蒸汽的流動方向交叉的方向延伸。因此，在引導(dǎo)件的外周側(cè)(背側(cè))的區(qū)域形成循環(huán)流。由于形成循環(huán)流，因此對排汽有效的流路面積減少，擴(kuò)散器內(nèi)部的蒸汽的壓力恢復(fù)量也減少。即，在專利文獻(xiàn)1中記載的蒸汽輪機(jī)中存在排汽損失增大的可能性。

本發(fā)明為了解決上述課題而做出，目的在于提供一種能夠降低排汽損失的蒸汽輪機(jī)。

用于解決課題的技術(shù)方案

根據(jù)本發(fā)明的第一方式，蒸汽輪機(jī)具備：轉(zhuǎn)子，通過被供給的蒸汽而繞軸線旋轉(zhuǎn)，并從該軸線方向一側(cè)對所述蒸汽進(jìn)行排汽；內(nèi)機(jī)室，從外周側(cè)包圍該轉(zhuǎn)子；外機(jī)室，包圍所述轉(zhuǎn)子及所述內(nèi)機(jī)室，并且在該外機(jī)室與該內(nèi)機(jī)室之間劃分出供所述蒸汽排汽的排汽室；及導(dǎo)流件，呈包圍軸線的筒狀，設(shè)置于所述排汽室內(nèi)的所述內(nèi)機(jī)室的所述軸線方向一側(cè)的端部而對從所述轉(zhuǎn)子排出的蒸汽進(jìn)行引導(dǎo)，所述導(dǎo)流件具有：內(nèi)周面，隨著從所述內(nèi)機(jī)室向所述軸線方向一側(cè)離開而擴(kuò)徑；外周面，隨著從所述內(nèi)機(jī)室向所述軸線方向一側(cè)離開而擴(kuò)徑；及折返面，與該外周面連接，使沿該外周面流動的流體朝向所述軸線方向另一側(cè)轉(zhuǎn)向。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，沿外周面流動的流體通過折返面被轉(zhuǎn)向，從而從軸線方向一側(cè)朝向另一側(cè)流動。由此，能夠減小折返面附近的循環(huán)流區(qū)域的大小。

根據(jù)本發(fā)明的第二方式，所述折返面也可以隨著從所述軸線的徑向內(nèi)側(cè)朝向外側(cè)而從所述軸線方向一側(cè)向另一側(cè)延伸。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，沿外周面流動的流體通過折返面被轉(zhuǎn)向，從而從軸線方向一側(cè)朝向另一側(cè)流動。由此，能夠減小折返面附近的循環(huán)流區(qū)域的大小。

根據(jù)本發(fā)明的第三方式，在蒸汽輪機(jī)也可以設(shè)置有實(shí)心部，該實(shí)心部填充所述折返面與所述內(nèi)周面之間的區(qū)域。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于能夠包括實(shí)心部在內(nèi)一體地成型導(dǎo)流件，因此能夠容易且廉價(jià)地制造導(dǎo)流件。