調(diào)節(jié)汽門及帶動調(diào)節(jié)汽門的傳動機構(gòu)

配汽機構(gòu)－調(diào)節(jié)汽門及帶動調(diào)節(jié)汽門的傳動機構(gòu)

一、調(diào)節(jié)汽門

作用：在油動機控制下，通過改變閥門開啟個數(shù)及開度，改變進入汽機的蒸汽量（或焓降）。結(jié)構(gòu)設(shè)計要合理閥門開啟過程中流量特性要滿足運行要求，閥門的提升力要小，平穩(wěn)變化。1、調(diào)節(jié)汽門的流量計算：（1）計算任務(wù)：已知條件：必要的熱力計算數(shù)據(jù)汽門的型線及基本尺寸計算不同汽門開度L下，蒸汽流量Dn或者根據(jù)Dn下確定閥門開度L。（2）特點：以球閥為例：閥座上有擴壓管擴壓管喉部面積為Av＝1）不同的開啟位置，汽門的最小通流面積不是常數(shù)。2）汽門喉部壓力pv≠汽門后壓力，有擴壓，汽門前后壓力比不是常數(shù)。汽門的流量一般采用理論分析＋試驗方法，給出經(jīng)驗公式。pvv0’1、試驗：

定義：在壓力差△p＝p0‘-p0″及開度L下的實際流量為G，可通過對具體的閥門進行試驗。臨界流量Gc

χ＝為汽門相對流量系數(shù)。通過試驗求取不同汽門壓差⊿p、升程L下的流量G后，可作出相對流量系數(shù)曲線。縱坐標為χ，橫坐標為閥門的相對升程把同一比值下，χ隨變化規(guī)律整理成一條曲線，不同可得到不同曲線。P357圖6.2.17結(jié)論：（1）在同一個Δp下，升程L↑，χ↑，G↑。但當(dāng)閥門基本全開（＝0.25～0.3）后，升程增大，流通面積增大很少，流量的增加趨勢變慢，χ曲線平坦。（2）在同一升程L下，壓力降Δp↑，χ↑，G↑，但當(dāng)Δp增大到某一范圍后，pv接近臨界壓力，流量的增加趨勢變慢，表現(xiàn)為曲線變得密集。當(dāng)>30％后達臨界壓比，流量不再增加，曲線到此為止。要計算閥門流量G，關(guān)鍵是求出。2、升程流量特性閥門在開啟過程中流量大小與閥門的結(jié)構(gòu)及蒸汽參數(shù)有關(guān)。下面以單座閥加以說明。（1）單座閥結(jié)構(gòu)特性：閥門升程L與流通面積A的關(guān)系。當(dāng)閥門提升到一定高度時，其流通面積將等于閥門的喉部面積。若再提高汽門開度，決定流量的最小截面是喉部面積。喉部直徑

（2）閥座流量特性：升程與流量升程L＝0，流量G＝0閥門開度較小時，ε<εcr，蒸汽為臨界流動，在閥門前壓力不變的條件下，流量與流通面積成正比，即與升程L成正比，為超臨界段閥門再開大→流量增加亞臨界段

Δp↓流速降低→流量↓ 閥門升程繼續(xù)增大，當(dāng)限制流量的通流面積為喉部面積時，升程增加，流量也不增加，通常汽門前后的壓力比=0.95~0.98，汽門為全開。P358圖6.2.18(a)（3）汽輪機運行對流量特性的要求a、汽輪機啟動并網(wǎng)時，隨著閥門升程的增加，蒸汽流量增加慢一點，即穩(wěn)定性。第一只調(diào)節(jié)汽門在結(jié)構(gòu)上常采用“節(jié)流錐”。b、采用噴嘴依次開啟來調(diào)節(jié)，流量曲線是一條折線。曲線平坦處表示，同一個蒸汽流量可允許不同的閥門升程，會引起調(diào)節(jié)系統(tǒng)的晃動。

重疊度：當(dāng)前一只閥門開到壓力比＝0.85～0.95時，后一只閥門提前開啟。該升程－流量曲線是一條光滑連續(xù)曲線，總的閥門升程也減小，使油動機行程減小。提前開啟量5～15％稱為重疊度。由于兩個汽門同時部分開啟，節(jié)流損失增大，經(jīng)濟性下降。3、提升力計算（1）分析：提升力與汽門前后蒸汽壓力、閥門結(jié)構(gòu)有關(guān)以球芯閥為例：a、在將要打開而未打開時，閥后參數(shù)p0’’最低，此時提升力最大。b、隨著閥門開啟，閥后壓力↑，所以閥門提升力↓。c、閥門結(jié)構(gòu)不同，提升力變化規(guī)律也不同，需要通過試驗確定。d、為減小閥門剛開啟的提升力，閥桿截面積大一點有利。（2）計算：根據(jù)試驗曲線相對提升力系數(shù)＝開啟汽門實際需要的提升力Fq/（汽門的公稱面積Av×汽門前壓力）對于不同閥門，在不同開度L，，Δp下進行提升力的測量，整理成曲線。

a、

在同一L下，↑，↑，提升力↑；b、在同一下，L↑，↓，提升力↓；提升力（3）閥門結(jié)構(gòu)的改進對于高壓機組，為減小提升力，采用預(yù)啟汽門結(jié)構(gòu)，一個大閥芯中間套一個小的閥芯，稱為預(yù)啟閥。a、當(dāng)閥門關(guān)閉，大閥壓在閥座上，小閥壓在大閥上，大閥中壓力b、剛開啟時，先提升小閥，此時閥前后壓差最大，由于小閥受力面積小，提升力不大。c、小閥提升后，蒸汽流量↑，閥后壓力不斷↑，，蒸汽從小孔流過，。d、當(dāng)小閥升到B位置，與隔板相碰，再提升大閥，此時前后壓差不大，提升力較小。

（4）

噴嘴調(diào)節(jié)提升力的分析油動機控制多個調(diào)節(jié)汽門依次開啟，第一汽門剛開啟，前后壓差大，提升力↑，逐漸開啟后，汽門后壓力↑，提升力↓，第二汽門開啟，前后壓差仍較大，提升力↑，所以提升力先↑再↓。二、帶動調(diào)節(jié)汽門的傳動機構(gòu)作用：傳遞油動機的作用力，按規(guī)定程序開啟調(diào)速汽門。型式一般有三種：1、提板傳動：開啟次序靠預(yù)留間隙，間隙越小先開啟；關(guān)閉時，靠閥芯的自重與蒸汽作用力。優(yōu)點：傳動簡單缺點：閥芯在同一塊提板上，一般用于調(diào)節(jié)級上半周進汽。2、凸輪傳動凸輪的角度及型線不同，閥門開啟的先后、程序不同。汽門的關(guān)閉，靠上部彈簧作用。3、杠桿傳動超高壓機