[其他]气流换向器

说明书

气流换向器用于把涡轮机的废气送向热回收蒸汽发生器，或者送向排气管。由于涡轮机排出的大量废气处于高温高压状态，而且要求铰接的气流换向叶片摆向和摆离其相对于排气管和蒸汽发生器的工作位置时不能对系统产生振动和引起热冲击，所以在气流换向器的使用中存在许多问题。这种换向器的大小应与从其通向蒸汽发生器或者通向排气管的管道相适应，而且由于维修人员必须能安全地进入通向蒸汽发生器的管道，所以当气流送向排气管时必须防止热气漏入通向蒸汽发生器的管道中从而避免使涡轮机停止工作。

据我们所知，现有的气流换向器在换向叶片功能方面尚末尽如人意，还不能在所有条件下保证没有气体泄漏。

本发明的目的是提供一种能够在所有条件下正常工作的气流换向器。

本发明的一个方面是保证气流换向器在把燃气轮机的大量高压热气体从涡轮机排气送向热回收蒸汽发生器或送向排气管时，杜绝被封闭的出气口产生任何泄漏。

为此目的，每一出气口由一通道环绕，通道的每一部分都通向通道的其它部分，通道的一侧壁高于另一侧壁，较低侧壁在较高侧壁之内隔开一段距离。较高和较低的侧壁分别载有第一和第二密封。叶片装在换向器内，在封闭出气口的两工作位置之间摆动，叶片两面有绝热体，绝热体外是不锈钢衬层。叶片具有一个边框，其形状和尺寸在边框每侧的提供了边缘部分，这些边缘部具有第一和第二槽板，分别与出气口边缘的第一和第二密封接合。

本发明的另一个方面是提供一种叶片，这种叶片可以适应其不锈钢表面承受的高温所带来的热膨胀效应。为实现这个目的，在衬层所覆盖的绝热体之间，叶片没有加固体，每个这种叶片两面都有衬层，衬层通过绝热体连接在加固体上。这种连接是焊接在加固体上，穿过绝热体和衬层上的孔的柱销，柱销上设有挡板。

这种叶片的一个重要方面是，穿过衬层的孔可以是槽或者是孔径加大的孔，由挡板封闭但是允许衬层的膨胀运动。由于孔包括第一条槽和第二条槽，这两条槽相互垂直于衬板的中心，并且由于许多排等距的，孔径加大的孔沿着相对于衬层中心的径向排布，衬层可以膨胀但是又受到可靠的约束。

叶片在其两个工作位置之间摆动的推荐方式是通过肘节实现，肘节具有连接于一个双向驱动装置的驱动轴上的连杆。由于驱动轴的位置使得肘节的力作用在，或者作用在接近于叶片横向中心线上，所以减小了使叶片震动和弯曲的力矩，而且也提供了有限调制的能力。

为了实现叶片从一个工作位置向另一个工作位置的摆动而使用肘节，就要求肘节暴露在一个出气口中，尤其是通向排气管的出气口中，因而在另一个出气口被封闭时肘节暴露在高温下。为了最大限度减小肘节的这种暴露的后果，每个肘节都连接于一个支架，该支架具有一块固定在叶片加固体上的底板，底板上枢轴式地连接两对螺栓。这两对螺栓相互间隔并穿过第二块板，第二块板用支承螺栓从中穿过的弹簧，螺母旋在螺栓上压紧弹簧。一根肘节连杆枢轴式地连接于第二块板，第二块板上具有与底板进行枢轴式连接的装置，因此这种支架能自由地把肘节枢轴式地连接于底板以适应胀缩力而移动。

本发明的一个基本目的是，使换向器能够防止通过被封闭出气口的任何泄漏。由于包围出气口设有通道，并设有第一和第二密封，所以叶片的槽板接合出气口的密封时形成一条环绕的通路。从吹风机向这条通路输入密封空气从而保证了通过这些接合后的密封的泄漏为零。实际上，在叶片摆动的过程中，不仅吹风机中止工作，而且从吹风机向这样建立起来的密封空气的通路输送密封空气的导管也被堵住。

本发明的其它目的和优点将从下面对推荐实施例的说明中和权利要求书中清楚地看出。

现在对照以下附图说明本发明的一个推荐实施例;

图1是说明气流换向器典型安装情况的示意图;

图2是换向器的侧视图;

图3是换向器部分剖开的平面图;

图4是沿图2中4-4线剖开的放大剖视图;

图5是沿图3中5-5线剖开的剖视图;

图6是沿图3中6-6线剖开放大剖视图;

图7所示剖视图说明绝热板与换向器内表面的连接情况;

图8是沿图7中8-8线剖视图;

图9是衬层截断的平面图，说明衬层相临拐角的固定情况;

图10与图9类似，说明相临衬层侧边的固定情况;

图11是一个把肘节连接到叶片的支架的侧视图;以及

图12所示为换向叶片控制电路。

如图1所示，按照本发明的气流换向器10与燃气轮机11的排气相连，能够把大量废气送向热回收蒸汽发生器12或者送向排气管13。