[发明专利]用于结构构件的隔热结构和涡形管结构

说明书

技术领域

本发明涉及用在回转机械中的诸如蒸汽轮机或燃气轮机之类的涡轮机中的结构构件的隔热结构和涡形管结构。

背景技术

通常，用在涡轮机中的涡形管结构为设置在采用高温蒸汽或高温气体作为工作流体的涡轮机的初级定子叶片的前面(工作流体的流入侧)或末级转子叶片的后面(工作流体的流出侧)的结构构件，并且工作流体流过涡形管结构。涡形管结构通过金属片焊接或铸造形成。

在涡形管结构中，在加热的工作流体通过其流入或流出的涡形管结构中，为了满足涡形管结构所要求的材料强度，涡形管结构的外围表面用冷却流体喷洒，以降低涡形管结构的温度。

有必要构造一种隔热结构，用于防止涡形管结构的温度升高，或用于防止流过涡形管结构的工作流体的热量辐射或被吸收，但同样熟知的是在结构构件内部连接隔热材料，以阻隔热量(例如参见日本未审查专利申请公开号No.H9-14576)。

然而，根据在公开号为的No.H9-14576的日本未审查专利申请中描述的隔热结构，没有假定隔热结构形成与涡形管结构相同的三维形状，存在的问题是难以构造这种隔热结构。

在上述隔热结构中，构成结构构件的外壳体和将隔热装置推靠在外壳体上的内壁相互固定。因此，当外壳体的热伸长量和内壁的热伸长量彼此不同时，热伸长量之间的差异未被吸收，存在损坏隔热结构的不利的可能性。

由于隔热材料设置在通过焊接固定至外壳体的架子之间，则存在的问题是要求架子被设置为构造隔热结构。

上述隔热结构的厚度由架子的高度确定，因此存在的问题是难以调整隔热结构的厚度。

当喷洒冷却流体以降低涡形管结构的温度时，单独地需要供应冷却流体的系统。在多数情况中，引出的工作流体用作冷却流体，存在的问题是具有该涡形管结构的涡轮机和具有该涡轮机的工厂的效率恶化，虽然这种效率根据温度条件或结构调节的不同而不同。

当隔热结构设置在涡形管结构的内表面上时，一部分隔热结构剥离并脱落，且由于工作流体的流动而流入设置在下游的涡轮机部的一排叶片中，这损坏了转子叶片或定子叶片，并且在某些情况中由于侵蚀导致导管的厚度降低。

发明内容

本发明已经实现解决上述问题，本发明的目标是提供用于结构构件和涡形管结构的隔热结构，即使在一体构造的结构构件中也容易使用它，并且它能够确保可靠性和隔热特性。

为了实现上述目标，本发明提供了下述方案。

根据本发明，一种用于结构构件的隔热结构，包括：固定部，从结构构件的外壁向外延伸；连接至固定部的压板，在压板和外壁之间具有间隙；和隔热构件，设置在外壁和压板之间。

根据本发明，隔热构件设置在结构构件的外面，并且结构构件的外部和压板夹着隔热构件。因此，与其中隔热结构设置在结构构件的内部的情况相比，连接隔热结构变得容易。而且，流过涡形管和隔热结构的工作流体相互不接触。因此，能够防止由工作流体的流动引起的隔热结构的脱落。

通过调整相对于固定部安装的压板的位置，调整涡形管的压板和外壁之间的间距。因此，调整隔热结构的厚度变得容易。

结构构件为例子为诸如用在回转机械中的蒸汽轮机或燃气轮机之类的涡轮机的涡形管结构。

在根据本发明的上述隔热结构中，优选的是设置有位于外壁和压板之间的调整部，用于通过从其外壁部支撑压板来限定外部和压板之间的间隙。

根据该结构，由于能够容易地确定外部和压板之间的间距，则调整隔热结构的厚度变得比较容易。也就是说，通过在为外壁上配置调整部，在调整部配置压板，并使压板抵靠在调整部上，能够容易地确定外部和压板之间的间距。

通过设置多个相同的调整部，在设置调整部的位置处的压板和外壁之间的间距能够被均衡地设定。

在根据本发明的上述隔热结构中，优选的是还包括多个压板，每个压板具有与压板的结构相同的结构，并且多个压板设置为它们的端部相互隔离，并且能够沿压板延伸所沿的方向彼此相对移动。

根据该结构，即使在多个压板之间的热伸长量存在差异的情况中，热伸长量之间的差异也可以由压板的端部相互隔离的位置吸收。

而且，即使在结构构件的热伸长量和压板的热伸长量之间存在差异的情况中，热伸长量之间的差异也可以由压板的交叠部分吸收。

在根据本发明的上述隔热结构中，优选的是还包括从结构构件的外壁上向外面延伸的分隔板。

根据该结构，由于设置隔热构件的间隙由分隔板限定，则抑制了隔热结构的由它自身的重量引起的移动或偏移。