專利名稱:船舶汽輪機缸際連通裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種汽輪機缸際連通裝置。
背景技術(shù):
高溫蒸汽經(jīng)現(xiàn)有的船舶汽輪機缸際連通裝置從一汽缸進(jìn)入另一汽缸,蒸汽在高溫下發(fā)生熱膨脹,壓縮波紋管,為限制波紋管軸向發(fā)生過大壓縮而影響可靠性,通常在波紋管內(nèi)部加限位筋,既影響內(nèi)部流動,又增加了耐高溫貴重材料;或把波紋管做成帶法蘭的單獨一段,外加拉桿,要增加法蘭、螺栓、拉桿等附件,結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜化,可靠性也會降低。以上這些常規(guī)做法都使裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜化,或降低可靠性,且有一個共同缺點,即波紋管環(huán)形腔室的渦流損失,使裝置壓力損失增加,影響了機組效率。高溫蒸汽經(jīng)現(xiàn)有的船舶汽輪機缸際連通裝置從一汽缸進(jìn)入另一汽缸,其中要經(jīng)歷兩次直角轉(zhuǎn)折。通常直角轉(zhuǎn)折的實現(xiàn)方法有1、采用彎頭,不加導(dǎo)流板;2、采用百葉窗式導(dǎo)流柵;3、采用彎頭,導(dǎo)流板加在中間。百葉窗式導(dǎo)流柵,由于額外增加了較多的阻力件,應(yīng)用時需慎重,設(shè)計得好,才可降低熱損失,否則反而增加損失,且中間導(dǎo)流片具有發(fā)生顫振的風(fēng)險,安裝施工復(fù)雜,不利于推廣;單個導(dǎo)流板加在彎頭中間,可使裝置總熱損失降低4% ; 兩個導(dǎo)流板均布加在彎頭中間,裝置總熱損失降低反而只有0. 8%。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種船舶汽輪機缸際連通裝置,以解決目前船舶汽輪機缸際連通裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、壓力損失偏高、可靠性降低,影響了機組熱效率的問題。本實用新型為解決上述技術(shù)問題采取的技術(shù)方案是所述裝置包括第二管、第四管、法蘭、第五管、第六管、第七管、兩個第一管、兩個焊接彎頭、兩個第三管和兩個導(dǎo)流1,所述裝置還包括第一波紋管、第二波紋管、第三波紋管、第四波紋管和第五波紋管,兩個第一管中的一個與第二管連接處套裝在第一波紋管內(nèi),第二管通過兩個焊接彎頭中的一個與兩個第三管中的一個連通,第三管與第四管連接處套裝在第二波紋管內(nèi),第四管通過法蘭與第五管連通,第五管與第六管連接處套裝在第三波紋管內(nèi),第六管與兩個第三管中的另一個連接處套裝在第四波紋管內(nèi),兩個第三管中的另一個通過兩個焊接彎頭中的另一個與第七管連通,第七管與兩個第一管中的另一個連接處套裝在第五波紋管內(nèi),每個焊接彎頭內(nèi)裝有一個導(dǎo)流板,該導(dǎo)流板與所對應(yīng)的焊接彎頭的小彎曲半徑內(nèi)壁之間的距離與焊接彎頭的通徑之比為0. 32-0. 34,導(dǎo)流板1的彎曲半徑中心與焊接彎頭的彎曲半徑中心重合。本實用新型具有以下有益效果1.本實用新型采用的波紋管內(nèi)部通流壁面幾乎相當(dāng)于直通光管,消除了波紋管環(huán)形腔室渦流損失,結(jié)合工程實際用于管道的熱補償中,可顯著降低壓力損失,提高能源利用率;2.本實用新型采用的設(shè)置偏置導(dǎo)流板,較大幅度地消除了直角轉(zhuǎn)折后的渦流損失,可使裝置總損失降低7%,且安全性好,安裝施工簡單,便于推廣,可在流體管道中廣泛采用,投資較小,但節(jié)能效果顯著。
圖1是本實用新型的整體結(jié)構(gòu)主視圖,圖2是波紋管的局部結(jié)構(gòu)示意圖,圖3是焊接彎頭的結(jié)構(gòu)示意圖,圖4是第七管12與第一管1的連接結(jié)構(gòu)示意圖,圖5是圖1的A點放大圖。
具體實施方式
具體實施方式
一結(jié)合圖1和圖3說明本實施方式,本實施方式的裝置包括第二管 4、第四管7、法蘭8、第五管9、第六管10、第七管12、兩個第一管1、兩個焊接彎頭5、兩個第三管6和兩個導(dǎo)流板11,其特征在于所述裝置還包括第一波紋管16、第二波紋管17、第三波紋管18、第四波紋管19和第五波紋管20,兩個第一管1中的一個與第二管4連接處套裝在第一波紋管16內(nèi),第二管4通過兩個焊接彎頭5中的一個與兩個第三管6中的一個連通, 第三管6與第四管7連接處套裝在第二波紋管17內(nèi),第四管7通過法蘭8與第五管9連通,第五管9與第六管10連接處套裝在第三波紋管18內(nèi),第六管10與兩個第三管6中的另一個連接處套裝在第四波紋管19內(nèi),兩個第三管6中的另一個通過兩個焊接彎頭5中的另一個與第七管12連通,第七管12與兩個第一管1中的另一個連接處套裝在第五波紋管 20內(nèi),每個焊接彎頭5內(nèi)裝有一個導(dǎo)流板11,該導(dǎo)流板11與所對應(yīng)的焊接彎頭5的小彎曲半徑內(nèi)壁之間的距離與焊接彎頭5的通徑Φ之比為0. 32-0. 34,導(dǎo)流板11的彎曲半徑中心與焊接彎頭5的彎曲半徑中心重合。
具體實施方式
二結(jié)合圖2說明本實施方式,本實施方式的第一波紋管16、第三波紋管18和第五波紋管20均由兩個首端半伸縮節(jié)2-1、2-6個中間半伸縮節(jié)3和末端半伸縮節(jié)2-2依次串接而成,首端半伸縮節(jié)2-1與末端半伸縮節(jié)2-2的波紋深度相等,每個中間半伸縮節(jié)3的波紋深度h2小于首端半伸縮節(jié)2-1的波紋深度hi,二者之間的間距為C,每個中間半伸縮節(jié)2-2的波紋深度小于首端半伸縮節(jié)2-1的波紋深度,允許管道直接深入波紋管,并預(yù)留了變形空間,為實現(xiàn)流道光滑下的熱補償創(chuàng)造了條件,機組效率不受影響。其他組成及連接關(guān)系與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
三結(jié)合圖1說明本實施方式,本實施方式的第二波紋管17和第四波紋管19均由首端半伸縮節(jié)2-1和末端半伸縮節(jié)2-2串接而成,首端半伸縮節(jié)2-1與末端半伸縮節(jié)2-2的波紋深度相等,管道可直接深入波紋管,變形空間不受限,為實現(xiàn)流道光滑下的熱補償創(chuàng)造了條件,機組效率不受影響。其他組成及連接關(guān)系與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
四結(jié)合圖1說明本實施方式,本實施方式的所述裝置還包括兩個第一圓柱形擋件13-1,兩個第一管1中的一個與第二管4之間設(shè)有兩個第一圓柱形擋件 13-1,兩個第一圓柱形擋件13-1前后并列水平設(shè)置,兩個第一管1中的一個與第二管4的端面上均設(shè)有兩個小于180度的半圓凹槽,第一管1的兩個半圓凹槽與相對應(yīng)的第二管4 的半圓凹槽相對設(shè)置且形成兩個圓形孔,每個第一圓柱形擋件13-1卡裝在相對應(yīng)的圓形孔內(nèi),且每個第一圓柱形擋件13-1的大頭端半圓柱側(cè)面與第二管4的外表面焊接,兩個第一管1中的一個與第二管4通過兩個第一圓柱形擋件13-1轉(zhuǎn)動連接,本實用新型熱脹時, 每個第一圓柱形擋件13-1在其中心線豎直平面內(nèi)發(fā)生弓形變形,上述結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了限制波紋管軸向變形下的連通裝置可控?zé)崦涀冃?,提高了裝置的可靠性,并使氣流幾乎光滑地流過波紋管,消除了波紋管環(huán)形腔室的渦流損失。其他組成及連接關(guān)系與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
五結(jié)合圖1和圖5說明本實施方式,本實施方式的所述裝置還包括兩個第二圓柱形擋件13-2,兩個第三管6中的一個與第四管7之間設(shè)有兩個第二圓柱形擋件13-2,兩個第二圓柱形擋件13-2上下并列垂直設(shè)置,兩個第三管6中的一個與第四管7 的端面上均設(shè)有兩個小于180度的半圓凹槽,第三管6的兩個半圓凹槽與相對應(yīng)的第四管 7的半圓凹槽相對設(shè)置且形成兩個圓形孔,每個第二圓柱形擋件13-2卡裝在相對應(yīng)的圓形孔內(nèi),且每個第二圓柱形擋件13-2的大頭端半圓柱側(cè)面與第四管7的外表面焊接,兩個第三管6中的一個與第四管7通過兩個第二圓柱形擋件13-2轉(zhuǎn)動連接,本實用新型熱脹時每個第二圓柱形擋件13-2在水平平面內(nèi)發(fā)生S形變形,上述結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了限制波紋管軸向變形下的連通裝置可控?zé)崦涀冃?,提高了裝置的可靠性,并使氣流幾乎光滑地流過波紋管,消除了波紋管環(huán)形腔室的渦流損失。其他組成及連接關(guān)系與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
六結(jié)合圖4說明本實施方式,本實施方式的裝置還包括兩個第三圓柱形擋件13-3,第五管9與第六管10之間設(shè)有兩個第三圓柱形擋件13-3,兩個第三圓柱形擋件13-3前后并列水平設(shè)置,第五管9的兩個半圓凹槽與相對應(yīng)的第六管10的半圓凹槽相對設(shè)置且形成兩個圓形孔,每個第三圓柱形擋件13-3卡裝在相對應(yīng)的圓形孔內(nèi),且每個第三圓柱形擋件13-3的大頭端半圓柱側(cè)面與第六管10的外表面焊接,第五管9的端面與第六管10通過兩個第三圓柱形擋件13-3轉(zhuǎn)動連接,本實用新型熱脹時,每個第三圓柱形擋件13-3在其中心線豎直平面內(nèi)發(fā)生弓形變形,上述結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了限制波紋管軸向變形下的連通裝置可控?zé)崦涀冃?,提高了裝置的可靠性,并使氣流幾乎光滑地流過波紋管,消除了波紋管環(huán)形腔室的渦流損失。其他組成及連接關(guān)系與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
七結(jié)合圖4說明本實施方式,本實施方式的裝置還包括兩個第四圓柱形擋件13-4,第六管10與兩個第三管6中的另一個之間設(shè)有兩個第四圓柱形擋件 13-4,兩個第四圓柱形擋件13-4上下并列垂直設(shè)置,第六管10與兩個第三管6中的另一個的端面上均設(shè)有兩個小于180度的半圓凹槽,第六管10的兩個半圓凹槽與相對應(yīng)的第三管 6的半圓凹槽相對設(shè)置且形成兩個圓形孔,且每個第四圓柱形擋件13-4的大頭端半圓柱側(cè)面與兩個第三管6中的另一個的外表面焊接,第六管10與兩個第三管6中的另一個通過兩個第四圓柱形擋件13-4轉(zhuǎn)動連接,本實用新型熱脹時每個第二圓柱形擋件13-4在水平平面內(nèi)發(fā)生S形變形,上述結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了限制波紋管軸向變形下的連通裝置可控?zé)崦涀冃?,提高了裝置的可靠性,并使氣流幾乎光滑地流過波紋管,消除了波紋管環(huán)形腔室的渦流損失。 其他組成及連接關(guān)系與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
八結(jié)合圖1說明本實施方式,本實施方式的裝置還包括兩個第五圓柱形擋件13-5,第七管12與兩個第一管1中的另一個設(shè)有兩個第五圓柱形擋件13-5,兩個第五圓柱形擋件13-5前后并列水平設(shè)置,第七管12與兩個第一管1中的另一個的端面上均設(shè)有兩個小于180度的半圓凹槽,第七管12的兩個半圓凹槽與相對應(yīng)的第一管1的半圓凹槽相對設(shè)置且形成兩個圓形孔,每個第五圓柱形擋件13-5卡裝在相對應(yīng)的圓形孔內(nèi), 且每個第五圓柱形擋件13-5的大頭端半圓柱側(cè)面與與第七管12的外表面焊接,第七管12 與兩個第一管1中的另一個通過兩個第五圓柱形擋件13-5轉(zhuǎn)動連接,本實用新型熱脹時, 每個第五圓柱形擋件13-5在其中心線豎直平面內(nèi)發(fā)生弓形變形,上述結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了限制波紋管軸向變形下的連通裝置可控?zé)崦涀冃?,提高了裝置的可靠性,并使氣流幾乎光滑地流過波紋管,消除了波紋管環(huán)形腔室的渦流損失。其他組成及連接關(guān)系與具體實施方式
一相同。
具體實施方式
九結(jié)合圖1說明本實施方式,本實施方式的裝置還包括裝置還包括兩個松套法蘭14和兩個連接環(huán)15,每個第一管1通過一個連接環(huán)15與一個松套法蘭14 連接。其他組成及 連接關(guān)系與具體實施方式
一相同。
權(quán)利要求1.一種船舶汽輪機缸際連通裝置,所述裝置包括第二管(4)、第四管(7)、法蘭(8)、第五管(9)、第六管(10)、第七管(12)、兩個第一管(1)、兩個焊接彎頭(5)、兩個第三管(6)和兩個導(dǎo)流板(11),其特征在于所述裝置還包括第一波紋管(16)、第二波紋管(17)、第三波紋管(18)、第四波紋管(19)和第五波紋管(20),兩個第一管(1)中的一個與第二管(4)連接處套裝在第一波紋管(16)內(nèi),第二管(4)通過兩個焊接彎頭(5)中的一個與兩個第三管 (6)中的一個連通,第三管(6)與第四管(7)連接處套裝在第二波紋管(17)內(nèi),第四管(7) 通過法蘭(8)與第五管(9)連通,第五管(9)與第六管(10)連接處套裝在第三波紋管(18) 內(nèi),第六管(10)與兩個第三管(6)中的另一個連接處套裝在第四波紋管(19)內(nèi),兩個第三管(6)中的另一個通過兩個焊接彎頭(5)中的另一個與第七管(12)連通,第七管(12)與兩個第一管(1)中的另一個連接處套裝在第五波紋管(20)內(nèi),每個焊接彎頭(5)內(nèi)裝有一個導(dǎo)流板(11),該導(dǎo)流板(11)與所對應(yīng)的焊接彎頭(5)的小彎曲半徑內(nèi)壁之間的距離與焊接彎頭(5)的通徑(Φ)之比為0. 32-0. 34,導(dǎo)流板(11)的彎曲半徑中心與焊接彎頭(5) 的彎曲半徑中心重合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述船舶汽輪機缸際連通裝置,其特征在于第一波紋管(16)、第三波紋管(18)和第五波紋管(20)均由首端半伸縮節(jié)(2-1)、(2-6)個中間半伸縮節(jié)(3)和末端半伸縮節(jié)(2-2)依次串接而成,首端半伸縮節(jié)(2-1)與末端半伸縮節(jié)(2-2)的波紋深度相等,每個中間半伸縮節(jié)(3)的波紋深度(h2)小于首端半伸縮節(jié)(2-1)的波紋深度(hl), 二者之間的間距為(C)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述船舶汽輪機缸際連通裝置,其特征在于第二波紋管(17)、 第四波紋管(19)均由首端半伸縮節(jié)(2-1)和末端半伸縮節(jié)(2-2)串接而成,首端半伸縮節(jié) (2-1)與末端半伸縮節(jié)(2-2)的波紋深度相等。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述船舶汽輪機缸際連通裝置,其特征在于所述裝置還包括兩個第一圓柱形擋件(13-1),兩個第一管(1)中的一個與第二管(4)之間設(shè)有兩個第一圓柱形擋件(13-1),兩個第一圓柱形擋件(13-1)前后并列水平設(shè)置,兩個第一管(1)中的一個與第二管(4)的端面上均設(shè)有兩個小于180度的半圓凹槽,第一管(1)的兩個半圓凹槽與相對應(yīng)的第二管(4)的半圓凹槽相對設(shè)置且形成兩個圓形孔,每個第一圓柱形擋件(13-1)卡裝在相對應(yīng)的圓形孔內(nèi),且每個第一圓柱形擋件(13-1)的大頭端半圓柱側(cè)面與第二管(4)的外表面焊接,兩個第一管(1)中的一個與第二管(4)通過兩個第一圓柱形擋件(13-1)轉(zhuǎn)動連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述船舶汽輪機缸際連通裝置,其特征在于所述裝置還包括兩個第二圓柱形擋件(13-2),兩個第三管(6)中的一個與第四管(7)之間設(shè)有兩個第二圓柱形擋件(13-2),兩個第二圓柱形擋件(13-2)上下并列垂直設(shè)置,兩個第三管(6)中的一個與第四管(7)的端面上均設(shè)有兩個小于180度的半圓凹槽,第三管(6)的兩個半圓凹槽與相對應(yīng)的第四管(7)的半圓凹槽相對設(shè)置且形成兩個圓形孔,每個第二圓柱形擋件(13-2)卡裝在相對應(yīng)的圓形孔內(nèi),且每個第二圓柱形擋件(13-2)的大頭端半圓柱側(cè)面與第四管(7)的外表面焊接,兩個第三管(6)中的一個與第四管(7)通過兩個第二圓柱形擋件(13-2)轉(zhuǎn)動連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述船舶汽輪機缸際連通裝置,其特征在于所述裝置還包括兩個第三圓柱形擋件(13-3),第五管(9)與第六管(10)之間設(shè)有兩個第三圓柱形擋件(13-3),兩個第三圓柱形擋件(13-3)前后并列水平設(shè)置,第五管(9)的兩個半圓凹槽與相對應(yīng)的第六管(10)的半圓凹槽相對設(shè)置且形成兩個圓形孔,每個第三圓柱形擋件(13-3)卡裝在相對應(yīng)的圓形孔內(nèi),且每個第三圓柱形擋件(13-3)的大頭端半圓柱側(cè)面與第六管(10)的外表面焊接,第五管(9)的端面與第六管(10)通過兩個第三圓柱形擋件(13-3)轉(zhuǎn)動連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述船舶汽輪機缸際連通裝置,其特征在于所述裝置還包括兩個第四圓柱形擋件(13-4),第六管(10)與兩個第三管(6)中的另一個之間設(shè)有兩個第四圓柱形擋件(13-4),兩個第四圓柱形擋件(13-4)上下并列垂直設(shè)置,第六管(10)與兩個第三管(6)中的另一個的端面上均設(shè)有兩個小于180度的半圓凹槽,第六管(10)的兩個半圓凹槽與相對應(yīng)的第三管(6)的半圓凹槽相對設(shè)置且形成兩個圓形孔,且每個第四圓柱形擋件 (13-4)的大頭端半圓柱側(cè)面與兩個第三管(6)中的另一個的外表面焊接,第六管(10)與兩個第三管(6)中的另一個通過兩個第四圓柱形擋件(13-4)轉(zhuǎn)動連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述船舶汽輪機缸際連通裝置,其特征在于所述裝置還包括兩個第五圓柱形擋件(13-5),第七管(12)與兩個第一管(1)中的另一個設(shè)有兩個第五圓柱形擋件(13-5),兩個第五圓柱形擋件(13-5)前后并列水平設(shè)置,第七管(12)與兩個第一管(1) 中的另一個的端面上均設(shè)有兩個小于180度的半圓凹槽,第七管(12)的兩個半圓凹槽與相對應(yīng)的第一管(1)的半圓凹槽相對設(shè)置且形成兩個圓形孔,每個第五圓柱形擋件(13-5)卡裝在相對應(yīng)的圓形孔內(nèi),且每個第五圓柱形擋件(13-5)的大頭端半圓柱側(cè)面與與第七管 (12)的外表面焊接,第七管(12)與兩個第一管(1)中的另一個通過兩個第五圓柱形擋件 (13-5)轉(zhuǎn)動連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述船舶汽輪機缸際連通裝置,其特征在于所述裝置還包括兩個松套法蘭(14)和兩個連接環(huán)(15),每個第一管(1)通過一個連接環(huán)(15)與一個松套法蘭 (14)連接。
專利摘要船舶汽輪機缸際連通裝置,它涉及一種船舶汽輪機連通裝置。針對目前船舶汽輪機缸際連通裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、壓力損失增加、可靠性降低,影響了機組熱效率的問題。兩個第一管中的一個與第二管連接處套裝在第一波紋管內(nèi),第二管通過兩個焊接彎頭中的一個與兩個第三管中的一個連通,第三管與第四管連接處套裝在第二波紋管內(nèi),第四管通過法蘭與第五管連通,第五管與第六管連接處套裝在第三波紋管內(nèi),第六管與兩個第三管中的另一個連接處套裝在第四波紋管內(nèi),第三管通過兩個焊接彎頭中的另一個與第七管連通,第七管與兩個第一管中的另一個連接處套裝在第五波紋管內(nèi),每個焊接彎頭內(nèi)裝有一個導(dǎo)流板。本實用新型用于連接船舶汽輪機的汽缸。
文檔編號F16L51/03GK201991577SQ20112012010
公開日2011年9月28日 申請日期2011年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月21日
發(fā)明者劉子亙, 張俊博, 張紅蓮, 李殿璽 申請人:中國船舶重工集團公司第七 三研究所