[發明專利]一種三層殼汽輪機中的冷卻流道結構及汽輪機

在審

• 申請號: 202211215438.2
• 申請日: 2022-09-30
• 公開（公告）號: CN115405380A
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 康明;閆森;胡澤豐;李龍生;丁莉;余元豪;朱斌;葉興柱;黃慶華
• 申請（專利權）人: 上海電氣電站設備有限公司
• 主分類號: F01D25/14
• 分類號: F01D25/14
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 雷紹寧

1.一種三層殼汽輪機中的冷卻流道結構，應用于三層殼汽輪機中；所述三層殼汽輪機包括外殼體(1)、外內殼體(2)、內殼體(3)、進汽室(8)、以及轉子(4)，所述外內殼體(2)包裹在內殼體(3)的外周，所述外殼體(1)包裹在外內殼體(2)的外周；所述進汽室(8)設置在內殼體(3)中，所述進汽室(8)一側的內殼體(3)、外內殼體(2)和轉子(4)之間形成蒸汽通流膨脹通道，另一側內殼體(3)、外內殼體(2)和轉子(4)之間設置有若干圈密封環，相鄰密封環之間形成密封環腔室；其特征在于：

所述外內殼體(2)的內壁面和內殼體(3)的外壁面之間設置有第一流道(5)，所述第一流道(5)的一端與某一密封環腔室連通；

所述內殼體(3)中開設有第二流道(7)，所述第二流道(7)的一端與第一流道(5)連通，另一端與蒸汽通流膨脹通道連通；

所述外內殼體(2)的外壁面和外殼體(1)內壁面之間設置有第三流道(10)，所述第三流道(10)與蒸汽通流膨脹通道、以及某一密封環腔室的漏汽出口連通；

與第二流道(7)連通的蒸汽通流膨脹通道處、與第三流道(10)連通的蒸汽通流膨脹通道處沿進汽室(8)中蒸汽的膨脹方向依次設置。

2.根據權利要求1所述的三層殼汽輪機中的冷卻流道結構，其特征在于：所述內殼體(3)中設置有第四流道(6)，所述第四流道(6)的一端與某一密封環腔室連通，另一端與蒸汽通流膨脹通道連通；

與第四流道(6)連通的蒸汽通流膨脹通道處設在與第二流道(7)連通的蒸汽通流膨脹通道處、與第三流道(10)連通的蒸汽通流膨脹通道處之間；與第四流道(6)連通的某一密封環腔室、與第一流道(5)連通的某一密封環腔室、與第三流道(10)連通的某一密封環腔室沿進汽室(8)中蒸汽膨脹方向的反方向依次設置。

3.根據權利要求2所述的三層殼汽輪機中的冷卻流道結構，其特征在于：所述外殼體(1)、外內殼體(2)、內殼體(3)均包括上半部分和下半部分，且上半部分和下半部分在中分面上固定連接；所述外殼體(1)和外內殼體(2)之間、所述外內殼體(2)和內殼體(3)之間均周向固定連接；所述外內殼體(2)和內殼體(3)之間還設置有軸向密封件，所述軸向密封件用于外內殼體(2)與內殼體(3)的軸向定位及第一流道(5)的密封。

4.根據權利要求3所述的三層殼汽輪機中的冷卻流道結構，其特征在于：所述軸向密封件包括周向開設在外內殼體(2)內壁面上的凹槽、以及周向設置在內殼體(3)外壁面上的凸臺，所述凸臺卡合在凹槽中并通過若干個銷釘(11)固定；所述軸向密封件將外內殼體(2)和內殼體(3)之間的腔室分為兩部分，所述第一流道(5)為一部分、另一部分為連通腔(9)；所述連通腔(9)遠離軸向密封件的端部與蒸汽通流膨脹通道連通；所述第四流道(6)遠離密封環的端部通過連通腔(9)與蒸汽通流膨脹通道連通。

5.根據權利要求3所述的三層殼汽輪機中的冷卻流道結構，其特征在于：所述第四流道(6)與連通腔(9)之間還設置有第四流道整流腔(51)，所述第四流道整流腔(51)開設在內殼體(3)中；所述第四流道整流腔(51)的進汽口與第四流道(6)連接，所述第四流道整流腔(51)的出汽口與連通腔(9)的出汽口連通、且第四流道整流腔(51)的出汽口與蒸汽通流膨脹通道之間存在夾角a1，夾角a1的范圍為90°≤a1＜180°。

6.根據權利要求5所述的三層殼汽輪機中的冷卻流道結構，其特征在于：所述第四流道整流腔(51)出汽口通道的截面形狀可為等截面、或漸擴截面、或漸縮截面；第四流道整流腔(51)出汽口通道的截面型線與其中心線之間存在夾角a2，夾角a2的范圍為0°≤a2＜5°。

7.根據權利要求4-6任一項所述的三層殼汽輪機中的冷卻流道結構，其特征在于：還包括補汽流道(41)，所述補汽流道(41)同時貫穿外內殼體(2)和外殼體(1)、且與連通腔(9)連通；所述補汽流道(41)與第三流道(10)互不連通；所述補汽流道(41)上連接有補汽管道裝置(40)。