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申请/专利权人：刘建松

摘要：本发明公开了一种汽轮机节能的方法及结构，包括叶片、静叶栅、动叶栅、转子，所述节能汽轮机叶片上设有内腔和通气缝，所述叶片沿着周向间隔分布在静叶栅和动叶栅上，所述静叶栅和所述动叶栅沿着轴向依次交替间隔分布，所述动叶栅与所述转子连接。该节能汽轮机结构可以促使蒸汽进行能量交换，然后再分离成高、低能量气流，高能量气流继续做功，利用凝结潜热做功，减少汽机的冷源能量浪费，减小湿蒸汽产生的液滴阻力损失、制动损失、疏液损失、离心损失和汽轮机出口损失等，同时消除湿蒸汽对汽轮机的冲蚀。

主权项：1.一种节能汽轮机结构，包括汽轮机叶片，其特征在于：所述叶片是截面为月牙形的柱体，其压力面为凹圆弧线，其吸力面为凸圆弧线，所述叶片的吸力面设有通气缝，所述通气缝沿着径向延伸，所述通气缝位于叶片的吸力面与喷嘴进、出口截面两个交点之间曲线长度的12处之后、叶片尾端之前；所述叶片内部设有内腔，所述内腔与所述通气缝连通，所述叶片沿着周向间隔分布；所述节能汽轮机结构，还包括：静叶栅，所述叶片沿着周向间隔分布在所述静叶栅上，且相邻叶片之间形成静叶喷嘴，所述静叶栅具有内轮毂和外轮毂，所述内轮毂与所述外轮毂均具有通流腔，所述通气缝通过所述内腔的两端分别与所述内轮毂通流腔和所述外轮毂通流腔连通；动叶栅，所述叶片沿着周向间隔分布在动叶栅上，动叶栅紧邻静叶栅之后布置，且相邻叶片之间形成动叶喷嘴，一个所述的动叶栅和紧邻其前的一个静叶栅组成一级做功组；转子，所述动叶栅固定在所述转子上，所述转子连接有被驱动机构；所述节能汽轮机结构按照以下步骤实现节能：第一步：将气流通入节能汽轮机结构，气流通过叶片之间的喷嘴，产生的高强度的涡流旋转，涡流旋转对气流进行能量交换，喷嘴中叶片吸力面的气流把能量传递给喷嘴中叶片压力面的气流；第二步，在叶片的吸力面的喷嘴出口截面交点之后，旋转流动、热交换结束；喷嘴中叶片吸力面的气流温度降至最低，并成为低能量的过冷气流；喷嘴中叶片压力面的气流温度升至最高，并成为高能量气流；第三步：在叶片的吸力面与喷嘴进、出口截面两个交点之间曲线长度的12处之后、叶片尾端之前，把低能量气流通过通气缝到引至叶片内腔，实现高、低能量气流分离；第四步：高能量的气流继续向前流动，在汽轮机内做功；第五步：内腔中的低能量的过冷蒸汽，一部分凝结为水，释放凝结潜热，并把凝结潜热交换给内腔中的另一部分蒸汽，吸收了凝结潜热的蒸汽，温度上升；第六步：把内腔中的凝结水引到汽轮机的输液口，排出汽轮机外；第七步：把内腔中吸收了凝结潜热、温度上升的蒸汽引至汽轮机的动叶栅、静叶栅之间的腔体，且汇入高能量气流中；汽轮机的热功转换是通过热力循环完成的，其能量转换遵循最基本的郎肯循环，理想朗肯循环的热效率计算公式如下： 其中：q0为循环吸热量；qca为理想循环的冷源损失，从公式1中可知，冷源损失qca越小循环效率ηt越高；假如汽轮机内凝结成水的占比为y，不考虑凝结水在汽轮机内的各项损失，则： 其中：ηty为发电机组的循环效率，q0为循环吸热量，qca为冷源损失的热量，在这里等于凝汽器内排汽释放的凝结潜热，y为汽轮机内凝结水的占比，假如蒸汽能在汽轮机内部全部凝结成水，理想朗肯循环就没有了冷源损失，不考虑凝结水在汽轮机内各项损失时，汽轮机热循环效率就达到100％；所述的被驱动机构是发电机，所述的发电机的励磁电流为变频电流，所述的变频电流的频率与节能汽轮机的转子的转速、静叶栅出口处气流速度相关，且满足公式： 其中f2为汽轮机调峰变速运行时发电机励磁的交流电流的频率，f1为发电机定子输出电能的频率，p为电机的极对数，c0为额定标准工况下静叶栅蒸汽出口流速，c1为汽轮机调峰运行时静叶栅的出口气流速度，n0为额定标准工况下汽轮机转速。

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百度查询： 刘建松 一种汽轮机节能方法及汽轮机叶片和节能汽轮机结构