[发明专利]一种一体式液力透平流量自动调节装置

说明书

技术领域

本发明属于透平装置领域，具体涉及一种一体式液力透平流量自动调节装置。

背景技术

在工业应用领域，大多数存在较大液体压力差的工艺系统中，都有能量可以回收利用。工业生产中的余压能是可再生能源，用能量回收装置代替减压阀，避免了余压能的浪费。目前，一体式液力透平装置因其结构简单、可完全实现零泄漏、能量回收效率高等优点而越来越多的应用到工业领域的高压富裕介质压力能量回收中，一体式液力透平对工艺系统的参数稳定性要求较高，若工艺系统流量不稳定，很容易对液力透平工况产生影响，导致能量转换效率降低，很多工艺系统在运行过程中往往存在着一定流量波动，有的甚至会出现较大的波动，这就需要液力透平能够及时的根据工艺管路中介质流量参数的变化而作出运行工况的调整。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的是提供一体式液力透平流量自动调节装置，通过在透平腔室入口内设置调节阀体以及与所述调节阀体相配合的调节阀杆，实现对进入透平腔室介质流量的调节。

本发明提供了如下的技术方案：

一种一体式液力透平流量自动调节装置，所述调节装置用于调节进入透平腔室介质的流量，所述流量调节单元包括设置在透平腔室入口处的设有分隔部，分隔部将透平腔室入口分隔成通向透平腔室的导入通道和远离透平腔室的排出通道，所述排出通道上设置有关闭和开启排出通道的阀门组件。

优选的，所述阀门组件包括设置在透平壳体上的调节阀体以及与所述调节阀体相配合的调节阀杆；所述分隔部上设置有与透平腔室和排出通道均相连通的调节腔室，所述调节阀体包括依次连通的密封腔室和内螺纹腔室，所述密封腔室与排出通道相连通；所述调节阀杆包括与调节腔室相配合的调节杆段、与密封腔室相配合的密封杆段以及与内螺纹腔室相配合的外螺纹杆段；所述外螺纹杆段转动使得调节阀杆处于向调节腔室一侧移动而封闭排出通道或者向远离调节腔室一侧移动而开启排出通道的工作状态。

优选的，所述密封杆段第一端与调节杆段相连，所述密封杆段第二端与外螺纹杆段相连，所述密封杆段上套设有密封组件；所述外螺纹杆段的远离密封杆段的一端设有连接杆段，所述连接杆段上套设有环状的连接板，所述连接板与连接杆段构成滑动配合，所述连接板固定在调节阀体上；所述连接杆段的另一端设置有手柄杆段。

优选的，所述密封杆段上设置沿其周向排布的环形凹槽，所述环形凹槽内设置防止介质从密封腔室朝内螺纹腔室泄露的密封组件。

优选的，所述环形凹槽的数量至少为一个，且每个环形凹槽内均设有密封组件。

优选的，所述调节杆段、密封杆段、外螺纹杆段和连接杆段为一体件。

优选的，所述透平壳体、分隔部、调节阀体三者为一体件。

优选的，所述调节阀杆还包括与连接杆段相连的手柄杆段，所述手柄杆段上设有电动手柄，所述电动手柄通过导线与控制系统相连。

本发明的有益效果是：

1、本发明中还在壳体上设置有对进入透平腔室中的透平介质流量进行调节的流量调节单元。所述流量调节单元包括通向透平腔室的导入通道和远离透平腔室的排出通道，所述导入通道始终保持通畅，以保证透平介质流动的最低流量；所述排出通道上则设置有阀门组件，排出通道可以根据实时情况调整排出通道开口的大小，从而调整进入透平腔室的透平介质流量。本发明通过增设排出通道和相应的阀门组件，可以有效地调节透平介质的流量，保证了透平不但能够适应各种工况，而且可以保持高效的工作效率。

2、流量调节单元中的阀门组件包括调节阀体以及与所述调节阀体相配合的调节阀杆，所述调节阀体即为壳体的增厚部，因此本发明中的阀门组件不但结构简单，而且工作可靠，调节效果好。

3、本发明在调节阀杆的密封杆段上设置沿其周向的环形凹槽，环形凹槽内设置密封组件，从而防止透平介质从密封腔室朝内螺纹腔室泄露。多个环形凹槽的设置，且每个环凹槽内均设有密封组件进一步保证了密封性。

4、本发明在调节阀杆的手柄杆段外设置一个电动手柄与其相连，电动手柄通过线路与控制系统相连。工作前预先调试好进入透平腔室中的透平介质流量与排出通道开口大小的关系，则当本装置正常运行时，控制系统根据工艺系统反馈的流量信号来调节排出通道的开口大小，实现进入透平腔室中的透平介质流量的自动调节。

附图说明

图1是液力装置的结构示意图。

图2是平衡盘、透平叶轮、转轴和驱动转轮的结构示意图。

图3A是一种实施例中防堵塞单元的剖面图。

图3B是另一种实施例中防堵塞单元的俯视图。