[發(fā)明專利]一種一體化集成式艦艇汽輪機(jī)組

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011435241.0
• 申請(qǐng)日: 2020-12-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112360564A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹世裕;宋禹林;宋苗苗;王超;李劍釗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)船舶重工集團(tuán)公司第七0三研究所
• 主分類號(hào): F01D15/04
• 分類號(hào): F01D15/04;F01D25/28;F01K9/00;F01D25/04;F01D25/30;B63H21/06
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 李靖

一種一體化集成式艦艇汽輪機(jī)組，涉及一種汽輪機(jī)組，本發(fā)明為了滿足艦艇總體對(duì)提高艙室利用率、降低振動(dòng)噪聲水平以及實(shí)現(xiàn)模塊化建造的迫切需求，本發(fā)明包括整體框架、外汽缸上半結(jié)構(gòu)、旁路排放結(jié)構(gòu)、內(nèi)汽缸、轉(zhuǎn)子和汽封，所述轉(zhuǎn)子水平設(shè)置，內(nèi)汽缸套裝在轉(zhuǎn)子上，內(nèi)汽缸安裝在整體框架上，外汽缸上半結(jié)構(gòu)罩在內(nèi)汽缸的上部，旁排結(jié)構(gòu)布置在外汽缸上半。外汽缸上半結(jié)構(gòu)、整體框架結(jié)構(gòu)和汽封連接成封閉的整體。本發(fā)明保證其基本功能以及運(yùn)行的可靠性的前提下，將汽輪機(jī)下汽缸、共用底座融合成為一體作為整體框架結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了汽輪機(jī)組各設(shè)備的結(jié)構(gòu)都集成在整體框架結(jié)構(gòu)中，減小了機(jī)組的空間結(jié)構(gòu)，起到了結(jié)構(gòu)支撐和與外部設(shè)備接口連接等多功能融合。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種汽輪機(jī)組，具體涉及一種一體化集成式艦艇汽輪機(jī)組，屬于汽輪機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

汽輪機(jī)組也稱為蒸汽透平發(fā)動(dòng)機(jī)，是一種動(dòng)力裝置，廣泛的應(yīng)用于火力發(fā)電廠、冶金工業(yè)、化學(xué)工業(yè)以及艦艇動(dòng)力裝備中。而在艦艇動(dòng)力領(lǐng)域中，船用汽輪機(jī)組作為艦艇動(dòng)力裝置核心設(shè)備，在滿足艦艇動(dòng)力裝置主設(shè)備的基本功能的基礎(chǔ)上，其尺寸重量、功率密度和振動(dòng)降低噪聲水平也是至關(guān)重要的。為了滿足艦艇總體對(duì)提高艙室利用率、降低振動(dòng)噪聲水平以及實(shí)現(xiàn)模塊化建造的迫切需求，必須汽輪機(jī)組中的各個(gè)設(shè)備進(jìn)行結(jié)構(gòu)和功能的整合，大幅縮小其尺寸重量。因此優(yōu)化船用汽輪機(jī)組結(jié)構(gòu)緊湊和減振降噪的問(wèn)題極為重要又迫切。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了滿足艦艇總體對(duì)提高艙室利用率、降低振動(dòng)噪聲水平以及實(shí)現(xiàn)模塊化建造的迫切需求，進(jìn)而提出了一種一體化集成式艦艇汽輪機(jī)組。

本發(fā)明為解決上述問(wèn)題采取的技術(shù)方案是：

一種一體化集成式艦艇汽輪機(jī)組包括整體框架、外汽缸上半結(jié)構(gòu)、內(nèi)汽缸、轉(zhuǎn)子和汽封，所述轉(zhuǎn)子水平設(shè)置，內(nèi)汽缸套裝在轉(zhuǎn)子上，內(nèi)汽缸安裝在整體框架上，外汽缸上半結(jié)構(gòu)罩在內(nèi)汽缸的上部，外汽缸上半結(jié)構(gòu)、整體框架結(jié)構(gòu)和汽封連接成封閉的整體。

進(jìn)一步地，所述一種一體化集成式艦艇汽輪機(jī)組還包括旁路排放結(jié)構(gòu)，所述旁路排放結(jié)構(gòu)安裝在外汽缸上半結(jié)構(gòu)的上部。

進(jìn)一步地，所述外汽缸上半結(jié)構(gòu)的上表面設(shè)有若干小孔，若干小孔位于外汽缸上半結(jié)構(gòu)與旁路排放結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的殼體處。

進(jìn)一步地，所述整體框架上可以安裝油箱、電機(jī)及泵、儲(chǔ)能器、閥塊部件等設(shè)備,在內(nèi)部設(shè)有備用電機(jī)、進(jìn)油管路系統(tǒng)、排油管路系統(tǒng)、抽汽管路系統(tǒng)和進(jìn)汽管路系統(tǒng)。

進(jìn)一步地，所述內(nèi)汽缸通過(guò)中分面搭子安裝在整體框架內(nèi)部，通過(guò)內(nèi)汽缸底部的定位銷和導(dǎo)向鍵作為死點(diǎn)定位和軸向膨脹作用，將汽輪機(jī)組作為一體化整體。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明優(yōu)化了艦艇汽輪機(jī)組布置和功能。一體化集成式船用汽輪機(jī)組在保證其基本功能以及運(yùn)行的可靠性的前提下，將汽輪機(jī)外汽缸下半與共用底座融合成為一體，實(shí)現(xiàn)了汽輪機(jī)組各設(shè)備的結(jié)構(gòu)都集成在整體框架結(jié)構(gòu)中，減小了機(jī)組的空間結(jié)構(gòu)，起到了結(jié)構(gòu)支撐和與外部設(shè)備接口連接等多功能融合，實(shí)現(xiàn)了汽輪機(jī)組體化模塊化建造和安裝。同時(shí)，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)，縮小了體積，降低了重量，將冷凝器直接安裝在整體框架下部接口處，不僅提高了汽輪機(jī)組蒸汽熱量的利用率，也縮短了振動(dòng)噪聲傳播的路徑，為艦艇總體實(shí)現(xiàn)整體減振創(chuàng)造了有利條件；

在外汽缸上半結(jié)構(gòu)的上部設(shè)置有旁路排放裝置，在機(jī)組啟停的過(guò)程中，系統(tǒng)的蒸汽量若大于汽輪機(jī)組的消耗量，旁路排放裝置可以回收多余的蒸汽，不僅能夠防止蒸汽的浪費(fèi)，而且消除了船艙內(nèi)的噪聲；與傳統(tǒng)的旁路排放裝置設(shè)置在冷凝器上相比，這種布置方式不僅減小了冷凝器的體積，又保證了冷凝器的真空度，使整個(gè)機(jī)組運(yùn)行更安全。

整體框架結(jié)構(gòu)承擔(dān)了汽輪機(jī)組外汽缸下半支撐功能和對(duì)排汽的導(dǎo)流功能，冷凝器喉部的導(dǎo)流和連接功能，整體艙筏的支撐和設(shè)備連接功能，通過(guò)整體框架將各主要設(shè)備緊湊連接在一起，實(shí)現(xiàn)了主機(jī)組各個(gè)設(shè)備的功能整合和結(jié)構(gòu)融合，大幅降低了汽輪機(jī)組的尺寸重量，提高了功率密度，大幅節(jié)省艙體空間，有利于機(jī)組整體減振降噪。