蒸汽閥及蒸汽渦輪的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種蒸汽閥及具備該蒸汽閥的蒸汽渦輪。
【背景技術(shù)】
[0002]蒸汽渦輪用于驅(qū)動(dòng)機(jī)械等,且具備具有以能夠旋轉(zhuǎn)的方式被支承的轉(zhuǎn)子的渦輪主體。轉(zhuǎn)子通過作為工作流體的蒸汽供給到渦輪主體而進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。在蒸汽渦輪的蒸汽流路中有供給到渦輪主體的蒸汽或從渦輪主體抽出的蒸汽流動(dòng)。在蒸汽流路上設(shè)置有蒸汽閥。通過調(diào)整該蒸汽閥的開度,能夠調(diào)整供給到渦輪主體的蒸汽的流量。
[0003]并且,在渦輪入口的蒸汽閥前流設(shè)置有具備小流量調(diào)整和切斷功能的蒸汽截止閥。
[0004]作為這種蒸汽閥、蒸汽截止閥通常采用例如專利文獻(xiàn)1所示的結(jié)構(gòu)。即,專利文獻(xiàn)1中的技術(shù)具有連接于閥棒的連接機(jī)構(gòu)和連接于該連接機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0005]以往技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本專利公開2002-97903號(hào)公報(bào)
[0008]發(fā)明的概要
[0009]發(fā)明要解決的技術(shù)課題
[0010]在此,通常的蒸汽閥、蒸汽截止閥中,以包圍閥棒的方式配置的閥室會(huì)因隨著蒸汽渦輪的運(yùn)轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的熱量而引起熱變形或位移。然而,在上述專利文獻(xiàn)1中記載的蒸汽閥中,由于閥棒連接于連接機(jī)構(gòu),因此不易引起熱變形或位移。因此,在蒸汽渦輪的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,存在無法適當(dāng)?shù)鼐S持該閥室與閥棒之間的相對(duì)位置關(guān)系,而產(chǎn)生蒸汽閥的固著、一端接觸的可能性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的。本發(fā)明的目的在于,提供一種即便在因蒸汽閥、蒸汽截止閥與蒸汽渦輪相隔設(shè)置而發(fā)生大量的熱移動(dòng)的蒸汽渦輪的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,也能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行開閉的蒸汽閥。
[0012]用于解決技術(shù)課題的手段
[0013]本發(fā)明為解決上述課題而采用以下方法。
[0014]本發(fā)明的一方式所涉及的蒸汽閥具備:閥主體,其在內(nèi)部具有供蒸汽流通的流路,且在該流路的一部分形成有閥座;閥體,通過與閥座抵接來切斷所述流路,并且通過與閥座分離來開啟所述流路;閥棒,連接于閥體且從該閥體向上方向延伸并上下移動(dòng),由此使閥體與閥座進(jìn)行抵接與分離;液壓驅(qū)動(dòng)部,從上方觀察時(shí),在不與閥主體重合的位置以沿水平方向分離的方式配置,且具有通過液壓而進(jìn)退驅(qū)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)棒;第一連接部,連接驅(qū)動(dòng)棒與閥棒,將該驅(qū)動(dòng)棒的進(jìn)退驅(qū)動(dòng)傳遞到閥棒,以使該閥棒上下移動(dòng);第二連接部,連接于閥主體;及連接部,連接該第二連接部與第一連接部,并經(jīng)由第二連接部將閥主體的朝向水平方向的移動(dòng)傳遞到所述第一連接部。
[0015]根據(jù)這種結(jié)構(gòu),即便在通過蒸汽渦輪的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的熱量而在閥主體產(chǎn)生朝向水平方向的移動(dòng)的情況下,也會(huì)因朝向水平方向移動(dòng)也會(huì)經(jīng)由連接第一連接部與第二連接部的連接部而傳遞到閥棒,因此能夠維持閥主體與閥棒(閥體)之間的相對(duì)位置關(guān)系。
[0016]此外,本發(fā)明的另一方式所涉及的蒸汽閥的結(jié)構(gòu)可以如下:第一連接部具有:閥棒連接部,其一端連接于閥棒;液壓連接部,其一端連接于所述液壓驅(qū)動(dòng)部;及連接片,分別經(jīng)由球面軸承來連接閥棒連接部的另一端和液壓連接部的另一端,該蒸汽閥還具備托座,其具有多個(gè)支承部,并且第一支承部連接于液壓連接部,第二支承部經(jīng)由球面軸承連接于第二連接部,第三支承部連接于液壓驅(qū)動(dòng)部。
[0017]根據(jù)這種結(jié)構(gòu),即便在通過蒸汽渦輪的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的熱量而在閥主體、閥棒產(chǎn)生朝向水平方向的移動(dòng)的情況下,也能夠通過球面軸承吸收該移動(dòng),因此第一連接部、第二連接部及托座能夠適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行動(dòng)作。
[0018]而且,本發(fā)明的另一方式所涉及的蒸汽閥的結(jié)構(gòu)可以如下:連接片沿著上下方向延伸,并且第二支承部配置于所述連接片的延伸方向的延長(zhǎng)線上。
[0019]根據(jù)這種結(jié)構(gòu),能夠?qū)a(chǎn)生于閥主體、閥棒的朝向水平方向的移動(dòng)轉(zhuǎn)換成以連接片所延伸的上下方向作為旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),因此水平方向的移動(dòng)不會(huì)傳遞到液壓驅(qū)動(dòng)部。
[0020]此外,本發(fā)明的第二方式所涉及的蒸汽渦輪具備上述各方式中記載的蒸汽閥。
[0021]發(fā)明效果
[0022]根據(jù)本發(fā)明的蒸汽閥及蒸汽渦輪,即便在發(fā)生大量的朝向閥的熱移動(dòng)的蒸汽渦輪的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,也能夠適當(dāng)?shù)亻_閉蒸汽閥。
【附圖說明】
[0023]圖1為應(yīng)用本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的蒸汽閥的蒸汽渦輪的概略圖。
[0024]圖2為從水平方向觀察本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的蒸汽閥的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]以下,根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的蒸汽渦輪進(jìn)行說明。
[0026]圖1為表示該實(shí)施方式的蒸汽渦輪100的結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0027]如圖1所示,該實(shí)施方式的蒸汽渦輪100具備渦輪主體2、供作為工作流體的蒸汽流通的蒸汽流路9、通過渦輪主體2驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)3、蒸汽閥1及用于開閉該蒸汽閥1的蒸汽閥開閉機(jī)構(gòu)M。
[0028](渦輪主體)
[0029]渦輪主體2具有筒狀的外殼101、設(shè)置于外殼101的軸承5及以能夠旋轉(zhuǎn)的方式被軸承5支承并配置于外殼101內(nèi)部的轉(zhuǎn)子4。而且,轉(zhuǎn)子4具備旋轉(zhuǎn)軸6及固定于該旋轉(zhuǎn)軸6的多片葉片8。
[0030]如此構(gòu)成的葉片8通過蒸汽而進(jìn)行旋轉(zhuǎn),并通過該旋轉(zhuǎn)力而驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)3。
[0031](蒸汽流路)
[0032]蒸汽流路9為向渦輪主體2供給作為工作流體的蒸汽的流路。
[0033]蒸汽從蒸汽流路9的一端側(cè)的蒸汽導(dǎo)入口 9A導(dǎo)入。蒸汽流路9的另一端側(cè)的蒸汽供給口 9B連接于渦輪主體2。并且,蒸汽導(dǎo)入口 9A與蒸汽供給口 9B之間設(shè)置有該流路寬度被縮窄的閥座72。此外,在閥座72的下游側(cè)設(shè)置有調(diào)整蒸汽流量的調(diào)整閥V。
[0034]另外,該實(shí)施方式中,作為本發(fā)明所涉及的“蒸汽流路”,以向渦輪主體2供給的蒸汽所流通的流路為例進(jìn)行說明,但蒸汽流路9并不限于此,例如也可以是從渦輪主體2抽出的蒸汽所流通的流路。
[0035](蒸汽閥)
[0036]接著,參考圖2對(duì)蒸汽閥1的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。蒸汽閥1在渦輪起動(dòng)時(shí)進(jìn)行小流量調(diào)整,且在危險(xiǎn)時(shí)刻立即切斷。蒸汽閥1具有在蒸汽流路9上具有閥座72的閥主體70、棒狀的閥棒74、設(shè)置于閥棒74的一端的閥體73及連接于閥主體70且從其徑向外側(cè)包圍閥棒74的筒體76。
[0037]另外,以下說明中,將從閥主體70朝向筒體76的方向定義為上方向,將上方向的相反方向定義為下方向。
[0038]閥主體70具有在內(nèi)部容納閥體73和閥棒74的閥外殼70A及覆蓋該閥外殼70A的上部的蓋體70B。閥外殼70A為上下方向的兩端被打開的圓筒狀的部件。閥外殼70A的上部的徑向尺寸被設(shè)定為大致恒定。另一方面,閥外殼70A的下部的徑向尺寸被設(shè)定為,隨著從上方朝向下方逐漸變小。
[0039]閥外殼70A的上側(cè)的開口通過圓板狀的部件即蓋體70B被封閉。在蓋體70B的中心部設(shè)置有供閥棒74插通的孔。該孔通過未圖示的密封部件等被密封,以使閥外殼70A的內(nèi)部維持氣密狀態(tài)。
[0040]在蓋體70B的下側(cè)的面設(shè)置有引導(dǎo)閥棒的74的上下方向的移動(dòng)的引導(dǎo)部75。引導(dǎo)部75為在上下方向上延伸且具有在上下方向上貫穿的貫穿孔的圓筒狀部件。
[0041]在閥外殼70A的下部配置有閥座72。閥座72大致呈圓筒狀且以覆蓋閥外殼70A的徑向內(nèi)側(cè)的壁面的方式設(shè)置。閥座72的上端部具有與后述閥體73相對(duì)應(yīng)的直徑尺寸和形狀。由此,閥座72與閥體73構(gòu)成為彼此不留間隙地抵接。
[0042]閥外殼70A的一部分在水平方向上打開而成為上述蒸汽導(dǎo)入口 9A。
[0043]閥棒74具有閥棒主體74A及閥棒桿74B。閥棒主體74A為配置于閥外殼70A的內(nèi)部的大致棒狀部件。在閥棒主體74A的下側(cè)的端部設(shè)置有閥體73。
[0044]從外形看,閥體73為呈有底圓筒狀的部件,其具有在水平方向上延伸的圓形的底部73A及從該底部73A的外周部向上方向延伸的周壁部73B。從閥棒主體74A的外周面至該周壁部73B為止的尺寸被設(shè)定為與從上述引導(dǎo)部75的內(nèi)周面至外周面為止的尺寸大致相同。g卩,閥體73與引導(dǎo)部75形成為從上下方向大致嵌合。
[0045]另一方面,底部73A的上側(cè)的面形成得平坦,在其中心部與閥棒主體74A的下側(cè)的端部連接。底部73A的下側(cè)的面構(gòu)成為,朝向下方向以曲面狀突出且直徑隨著從上方向朝向下方向逐漸縮小。
[0046]閥棒主體74A的上側(cè)的端部連接于后述活塞77。此外,閥棒主體74A經(jīng)由該活塞77與閥棒桿74B連接。
[0047]從外形看,活塞77為形成為圓板狀的部件?;钊?7的徑向尺寸被設(shè)定為與后述筒體76的內(nèi)徑大致相同。在活塞77的上側(cè)的面固定有后述蒸汽閥彈簧79。此外,在活塞77的中心部附近的區(qū)域設(shè)置有向上方向突出的板狀的活塞肋77A。在活塞肋77A的上端部附近設(shè)置有向水平方向貫穿活塞肋77A的孔。
[0048]閥棒桿74B為在上下方向延伸的大致棒狀的部件。在閥棒桿74B的兩端部設(shè)置有孔部67、69??撞?7、69為向水平方向貫穿閥棒桿74B的貫穿孔。在孔部67、69的內(nèi)部配置有滾動(dòng)軸承等公知的軸承裝置。
[0049]閥棒桿74B經(jīng)由設(shè)置于上述活塞肋77A的孔而以能夠旋轉(zhuǎn)的方式與活塞77及閥棒74連接。更詳細(xì)而言,在位于閥棒桿74B的下