[发明专利]一种汽轮机静叶加热除湿试验系统

权利要求书

1.一种汽轮机静叶加热除湿试验系统，其特征在于，该试验系统用于汽轮机静叶加热除湿研究，通过切换相应的阀门连通状态进行静态及动态两组试验；其中，

整个试验系统在锅炉(1)出口共分为三路蒸汽通路，一路通过水箱加热蒸汽调节阀(2a)与水箱(3)相连，水箱(3)底部出口经水泵(5)连接至雾化喷头(6)，用于产生雾化水滴；另一路通过主流蒸汽调节阀(2b)连接至整流段(9)，整流段(9)出口与试验段(11)主流通道相连，用于提供主流蒸汽；第三路则自锅炉(1)出口依次通过静叶加热蒸汽调节阀(2c)、流量计(10)与试验段(11)内部加热通道相连，用于提供静叶内部加热蒸汽；而经试验段(11)后主流蒸汽及静叶内部加热蒸汽均进入凝汽器(13)中凝结，且两路蒸汽的热量通过循环冷却系统(14)最终排至室外大气，凝汽器(13)配有相应的抽真空装置A(15a)，凝结水经凝汽器(13)出口及凝结水泵(16)送至凝结水箱(17)，此后经增压泵(18)加压后返回锅炉(1)中；此外，在试验段(11)处还设有相应的试验测试装置(12)；

当关闭主流蒸汽调节阀(2b)，开通水箱加热蒸汽调节阀(2a)和静叶加热蒸汽调节阀(2c)时，该试验系统能够进行静态试验研究；当关闭水箱加热蒸汽调节阀(2a)，开通主流蒸汽调节阀(2b)和静叶加热蒸汽调节阀(2c)时，该试验系统能够进行动态试验研究；

静态试验时，试验段(11)的腔室连有抽真空装置B(16b)，以模拟实际汽轮机运行时湿蒸汽级静叶所处的负压环境，进一步提高试验结果的准确性；

在主流蒸汽调节阀(2b)与整流段(9)之间还设有减温减压器(7)，用于将锅炉(1)出来的饱和蒸汽的压力和湿度调整到实际汽轮机运行时的蒸汽参数，保证动态实验中的主流蒸汽接近实际情况下湿蒸汽级的蒸汽条件，并在减温减压器(7)与整流段(9)之间的管道设有蒸汽湿度计(8)，以便实时监测相应的蒸汽湿度。

2.根据权利要求1所述的一种汽轮机静叶加热除湿试验系统，其特征在于，在水箱(3)的底部设置相应的温度传感器(4)，以实时获取水箱内部的水温情况，保证在静态试验时，喷洒至试验静叶片表面的水滴过冷度不至于过低，以模拟汽轮机静叶片的实际工作状态，保证试验结果的可靠性。

3.根据权利要求1所述的一种汽轮机静叶加热除湿试验系统，其特征在于，考虑到动态试验过程中减温减压器(7)需要进行补水及疏水，因而在增压泵(18)后方另引出一条通路用于减温减压器(7)的补水，流量由补水阀(2e)控制，而相应的疏水经减温减压器(7)后送至凝汽器(13)放热。

4.根据权利要求1所述的一种汽轮机静叶加热除湿试验系统，其特征在于，在提供静叶内部加热蒸汽通路的试验段(11)后方设有调节阀(2d)，其与静叶加热蒸汽调节阀(2c)共同作用，实现对蒸汽在加热通道中流量、压力的组合调节，且根据流量计(10)的测量进行流速计算，以便试验研究对比不同加热蒸汽参数下叶片除湿特性差异。

5.根据权利要求1所述的一种汽轮机静叶加热除湿试验系统，其特征在于，试验测试装置(12)在静态试验过程中用于测量和记录静叶表面不同区域水膜的蒸发/除湿过程、蒸发/除湿速度以及温度分布，在动态试验过程中，用于测量和记录静叶出口段叶片表面的水膜状态，以及静叶出口的二次水滴大小和数量。