[发明专利]均匀出口流场的凝汽器喉部导流装置

说明书

本发明涉及一种均匀出口流场的凝汽器喉部导流装置，包括上层导流装置和下层导流装置，所述上层导流装置采用直线型导流板，位于凝汽器喉部内、低压加热器轴线以上空间，上层导流装置的若干直线型导流板沿低压加热器轴线方向水平分散布置；所述下层导流装置采用弧线型导流板，位于凝汽器喉部内、低压加热器轴线以下空间，下层导流装置的若干弧线型导流板沿低压加热器轴线垂直方向水平分散布置。与现有技术相比，本发明可以减少凝汽器喉部的排汽涡流，均匀凝汽器喉部出口的流场，将有利于下游凝汽器热负荷的均匀分配。

技术领域

本发明涉及一种电站凝汽器，尤其是一种电站凝汽器喉部导流装置。

背景技术

电站凝汽器是汽轮机冷端系统中的重要辅机，而凝汽器喉部又是凝汽器的重要组成部分之一。凝汽器喉部上承汽轮机的排汽缸，下接凝汽器本体，通常为梯台形状，同时，电站凝汽器喉部内部往往还布置有低压加热器、抽汽管道等，使得电站凝汽器喉部起到了流动过渡、扩压和部件容纳的作用。上述凝汽器喉部复杂的几何构成，尤其是梯台形状导致的扩压流动和体积庞大的低压加热器导致的绕流流动，造成了喉部出口流场存在不均匀分布的流动现象。有文献资料采用数值模拟的方法对凝汽器喉部流场进行了分析，表明喉部出口流场在扩压截面的边缘和低压加热器的下游位置存在低速流动区域。另一方面，凝汽器喉部下游的凝汽器本体的设计通常是在蒸汽均匀流入的条件下进行的，这样，凝汽器出口流场不均匀的事实，势必会影响凝汽器设计性能的发挥，因此需要凝汽器喉部的内部结构进行改进，改善凝汽器喉部出口流场的均匀性。

查阅国内已公开的专利发现，已有一些技术通过在电站凝汽器喉部内加装导流装置来改善凝汽器喉部出口流场的均匀性，比如“汽轮机凝汽器喉部”(00211468.2)、“排汽场优化的汽轮机凝汽器喉部”(ZL 201220072891.8)(、“一种有导流装置的电站凝汽器喉部”(ZL 201320617975.X)等专利技术在低压加热器两侧增置了一列引导蒸汽绕流的导流板；“降低气流阻力导流板”(ZL 201510727578.1)对常用导流板的形状进行了改进，“一种流场优化的凝汽器喉部”(ZL 201520850013.8)将“降低气流阻力导流板”(ZL 201510727578.1)应用于凝汽器喉部内，以改善绕流引起的喉部出口流场的不均匀；“凝汽器喉部流场优化效果检验和改造方法”(ZL201510115253.8)在凝汽器喉部内部沿壳体四周加装了一系列导流板旨在同时改善扩压和绕流引起的流场不均匀性。但是，上述改善凝汽器喉部内部流场的技术多采用单列导流板的形式，匀流效果有限。因此有必要发展让凝汽器喉部流场更为均匀的技术。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷，而提供一种均匀出口流场的凝汽器喉部导流装置。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种均匀出口流场的凝汽器喉部导流装置，包括上层导流装置和下层导流装置，所述上层导流装置采用直线型导流板，位于凝汽器喉部内、低压加热器轴线以上空间，上层导流装置的若干直线型导流板沿低压加热器轴线方向水平分散布置；所述下层导流装置采用弧线型导流板，位于凝汽器喉部内、低压加热器轴线以下空间，下层导流装置的若干弧线型导流板沿低压加热器轴线垂直方向水平分散布置。

进一步，所述直线型导流板始于低压加热器顶部的水平位置，止于低压加热器轴线的水平位置，所述直线型导流板在水平方向上贯穿整个凝汽器喉部通流空间。

进一步，所述上层导流装置由2n个直线型导流板组成，n为≥1的自然数，低压加热器两侧各有n个直线型导流板；直线型导流板前缘与相应的直线型导流板后缘直线连接形成上层导流装置的直线型导流板；形成n个直线型导流板的前缘将上层导流装置起始位置所处的凝汽器喉部水平截面的边长沿低压加热器轴线方向分为n+1等份；形成n个直线型导流板的后缘将上层导流装置终了位置所处的凝汽器喉部水平截面的边长沿低压加热器轴线方向均匀分割成n+1等份。