一种基于轴流风机的耦合式调节装置的制作方法

1.本发明涉及配电设备安装技术领域，特别是一种基于轴流风机的耦合式调节装置。


背景技术：

2.现有的燃煤发电机组风烟系统采用“平衡通风”布局，两侧布置两台轴流式送风机和一次风机，一次风机向一次风系统提供高压、低流量的一次风，送风机向送风系统提供低压、大流量的送风。一次风机和送风机均由6kv电机拖动，通过动叶进行调节。
3.目前公司600mw发电机组在正常运行中，为了防止制粉系统堵煤，必须保证一次风压不能太低，动叶开度较大、电流偏大，而送风机即使在满负荷工况下动叶开度只有26％，风量就达到设计风量，且电流偏低，根据轴流风机动叶调节特性，轴流风机动叶开度过大或过低，风机的效率均偏低。
4.为了解决高负荷一次风机出力过大，送风机出力低，低负荷送风机出力过低、能耗大的问题，为此提出一种布局送风机出口汇流风道及其风机入口处风机耦合式调节装置。


技术实现要素：

5.本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本技术的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
6.为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种基于轴流风机的耦合式调节装置包括，送风组件，包括连接风管、环形风管和分配风管.所述连接风管一端连通送风机出口侧，另一端连接环形风管，分配风管周向设置于环形风管上；调节组件，包括风箱和调节导叶，调节组件通过风箱设置于一次风机原空气通道外侧，风箱内壁与原空气通道外壁构成补偿风道，调节导叶周向设置于补偿风道内，所述分配风管连通环形风管和补偿风道。
7.作为本发明所述基于轴流风机的耦合式调节装置的一种优选方案，其中：所述环形风管两侧分别布置有第一引入风管和第二引入风管，第一引入风管和第二引入风管相互平行，且均与所述连接风管连通。
8.作为本发明所述基于轴流风机的耦合式调节装置的一种优选方案，其中：所述第一引入风管接入方向与所述环形风管接入点处的半径相垂直。
9.作为本发明所述基于轴流风机的耦合式调节装置的一种优选方案，其中：所述第二引入风管通过u型引入风管接入所述环形风管，u型引入风管接入方向与所述环形风管接入点处的半径相垂直。
10.作为本发明所述基于轴流风机的耦合式调节装置的一种优选方案，其中：所述环形风管内部风道半径自第一引入风管向第二引入风管顺时针逐渐增大，自第二引入风管向第一引入风管顺时针逐渐增大。
11.作为本发明所述基于轴流风机的耦合式调节装置的一种优选方案，其中：所述分配风管连接所述环形风管的一端与环形风管内端相切，分配风管中轴线与切线呈45
°
夹角。
12.作为本发明所述基于轴流风机的耦合式调节装置的一种优选方案，其中：所述分配风管沿环形风管周向等间距设置有10组。
13.作为本发明所述基于轴流风机的耦合式调节装置的一种优选方案，其中：所述补偿风道为圆台状，沿着补偿风道出口方向风道空间逐渐增大。
14.作为本发明所述基于轴流风机的耦合式调节装置的一种优选方案，其中：所述调节导叶自补偿风道出口向补偿风道内部延伸，且调节导叶长度为补偿风道长度的一半。
15.作为本发明所述基于轴流风机的耦合式调节装置的一种优选方案，其中：所述调节导叶由弯曲段和平行段组成，平行段位于补偿风道出口处，且与一次风机轴线相平行。
16.本发明有益效果为：本发明通过在送风机出口引连接风管至一次风机入口，将部分送风机风量串联到一次风机，从而提高轴流风机效率，降低能耗。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：
18.图1为本发明整体结构示意图。
19.图2为本发明送风组件-调节组件连接结构示意图。
20.图3为本发明调节组件内部结构示意图。
21.图4为本发明调节组件侧视图。
22.图5为本发明整体结构正视图。
23.图6为本发明调节组件进风示意图。
具体实施方式
24.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
25.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
26.其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
27.实施例1
28.燃煤发电机组风烟原系统，一次风机400和送风机300独立工作，一次风机400向一次风系统提供高压、低流量的一次风用于干燥煤粉，送风机300向送风系统提供低压、大流量的送风用于煤粉燃烧。但在机组正常运行过程中，为了防止制粉系统堵煤，必须保证一次风压不能太低，造成一次风机400动叶开度较大、电流偏大；而送风机300即使在满负荷工况
下动叶开度只有26％，风量就达到设计风量，且电流偏低，而轴流风机动叶开度过大或过低运行对风机的效率有很大影响，甚至有时候轴流风机会发生失速，振动增大，严重影响风机安全运行。为解决上述问题，本发明将部分送风机300风量串联到一次风机400，从而平衡轴流风机风压，调节轴流风机动叶开度，提高风机效率。
29.参照图1至图3，为本发明第一个实施例，该实施例提供了一种基于轴流风机的耦合式调节装置，其包括送风组件100和调节组件200，送风组件100包括连接风管101、环形风管102和分配风管103，送风组件100用于将送风机300出口侧的风引流至一次风机400入口侧，连接风管101一端连通送风机300出口侧，另一端连接环形风管102，连接风管101出风口设置在送风机300出口和送风机300出口挡板之间，分配风管103周向设置于环形风管102上，送风机300出口侧的风通过连接风管101进入环形风管102，再通过分配风管103进入风箱201内；调节组件200，包括风箱201和调节导叶202，调节组件200通过风箱201设置于一次风机400原空气通道外侧，调节组件200前端与一次风机400原空气通道通过螺栓连接，后端与一次风机400集流器软连接，方便一次风机400自身膨胀和缓冲振动，风箱201内壁与原空气通道外壁构成补偿风道203，调节导叶202周向设置于补偿风道203内，分配风管103连通环形风管102和补偿风道203，送风机300出口侧的风通过送风组件100引流至补偿风道203内，通过调节导叶202进行消旋和整流，最后使得补偿风沿风机轴向均匀进入一次风机400集流器。
30.风量在风机出口的能量与入口能量之差就是电机将电能转化为风量的能量，在满足风烟系统对风压要求的前提下，通过将送风机300出口侧的风引流至一次风机400入口侧提高一次风机400入口能量，对一次风机400而言入口能量越高，则风机电机耗电量就越低，风机动叶开度就不会太大，一次风机400在高效率区域工作，风机效率提升，且一次风机400电流降低；对送风机300而言，入口风压为大气压，通过出口引出部分风量，出口风压降低，风机动叶开大，风机在高效率区域工作，风机效率提升。
31.实施例2
32.参照图1至图6，为本发明第二个实施例，其不同于第一个实施例的是：环形风管102两侧分别布置有第一引入风管102a和第二引入风管102b，第一引入风管102a和第二引入风管102b相互平行，且均与连接风管101连通。连接风管101上还设置有引出风量调阀，控制自送风机300出口侧至一次风机400入口侧引流风的流量大小，连接风管101内送风机300出口侧的风通过第一引入风管102a和第二引入风管102b进入环形风管102内，第一引入风管102a和第二引入风管102b相互平行且与环形风管102连接点处于环形风管102的直径两端，从而使得送风机300出口侧的风更好地布满整个环形风管102。
33.进一步的，第一引入风管102a接入方向与环形风管102接入点处的半径相垂直，即第一引入风管102a内的风以环形风管102切点方向进入环形风管102内，从而使得第一引入风管102a内的风进入环形风管102后具有更快初速度。第二引入风管102b通过u型引入风管102c接入环形风管102，u型引入风管102c接入方向与环形风管102接入点处的半径相垂直，即第二引入风管102b内的风同样以环形风管102切点方向进入环形风管102内，从而使得第二引入风管102b内的风进入环形风管102后同样具有更快初速度。
34.第一引入风管102a和第二引入风管102b相互平行且处于环形风管102的直径两端，第二引入风管102b通过u型引入风管102c接入环形风管102从而改变第二引入风管102b
内的风进入环形风管102的方向，使之与第一引入风管102a进入环形风管102的方向相反。故，第一引入风管102a内的风进入环形风管102后，具有较高初速度的进入风沿着环形风管102顺时针朝着第二引入风管102b进行扩散，第二引入风管102b内的风进入环形风管102后，具有较高初速度的进入风同样沿着环形风管102顺时针朝着第一引入风管102a进行扩散，使得进入风能够布满整个环形风管102，从而均匀的通过分配风管103进入补偿风道203内，防止进入风大量的从最靠近两组引入风管的分配风管103进入补偿风道203内，导致补偿风道203内进风不均。需要特别说明的是，第一引入风管102a和第二引入风管102b接入环形风管102处的风道孔径减小，从而使得引入风管内的风以更快的初速度进入环形风管102，便于其扩散。
35.进一步的，环形风管102内部风道半径自第一引入风管102a向第二引入风管102b顺时针逐渐增大，自第二引入风管102b向第一引入风管102a顺时针逐渐增大，故当第一引入风管102a内的风或第二引入风管102b内的风进入环形风管102顺时针扩散过程中，其风道内径逐渐增大，流通量也随之增大，从而便于进入风的扩散，逐步降低进入风的速度，使得进入风能够更加均匀地从各组分配风管103进入补偿风道203。分配风管103连接环形风管102的一端与环形风管102内端相切，分配风管103中轴线与切线呈45
°
夹角，倾斜设置的分配风管103便于环形风管102内的风在流通过程中从分配风管103进入补偿风道203，且再能以一定角度进入补偿风道203中。分配风管103沿环形风管102周向等间距设置有10组，便于从风均匀的进入补偿风道203中。
36.进一步的，补偿风道203为圆台状，沿着补偿风道203出口方向风道空间逐渐增大。当环形风管102内的风自倾斜设置的分配风管103进入补偿风道203中，以一定角度一定初速度进入补偿风道203的风能够在较小风道空间内进一步的混匀，而后向着补偿风道203出口方向扩散，随着风道空间逐渐增大，风速逐渐平缓。
37.进一步的，调节导叶202自补偿风道203出口向补偿风道203内部延伸，且调节导叶202长度为补偿风道203长度的一半，由此，补偿风道203内部为混匀段，没有调节导叶202的干扰，有利于环形风管102风进入补偿风道203后的充分混合，外部为消旋整流段，通过调节导叶202进行补偿风的消旋整流，以一定角度一定初速度进入补偿风道203的风能够在混匀段内进一步的混匀，而后向消旋整流段扩散，通过调节导叶202进行补偿风的消旋整流，使之平缓均匀地进入风机集流器。
38.进一步的，调节导叶202由弯曲段202a和平行段202b组成，平行段202b位于补偿风道203出口处，且与一次风机400轴线相平行。调节导叶202周向等间距布置在补偿风道203中，两组相邻的调节导叶202以及补偿风道203构成独立补偿风出口，沿风扩散方向先弯后直，混匀段内补偿风首先接触到调节导叶202的弯曲段202a，通过弯曲段202a进行补偿风的分流和消旋，而后进入平行段202b，使得补偿风以与一次风机400轴线平行方向进入风机集流器。
39.机组运行时，通过调节连接风管101上还设置有引出风量调阀，使得送风机300出口侧的风沿连接风管101进入环形风管102，环形风管102将引入风均匀分配至补偿风道203，补偿风道203中的风通过补偿风出口进入一次风机400集流器。进而送风机300出口侧的风压减小，导叶开度增大，一次风机400入口侧风压增大，导叶开度减小，使得高负荷时轴流风机在导叶开度适合的情况下工作，既能满足锅炉燃烧的需要，又能提升送风机300和一
次风机400的效率。
40.应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。