离心式透平膨胀机进口导叶(IGV)的构造和原理,附内部剖视图和实物图

离心式透平膨胀机入口处(叶轮前)设有一个进口导叶(英文名称:Inlet Guide Vanes,简称 IGV),通过调节导叶的角度,进而改变气体流动的方向和压力,控制透平膨胀机扭矩输出,以适应不同气源工况下透平膨胀机稳定做功。

透平英文turbo,膨胀机英文 expander,透平膨胀机听着高大上,其实原理很简单,就是通过吹气让叶片转起来,进而带动相关设备旋转。在朗肯循环发电领域,高温高压气体吹入透平膨胀机做功,膨胀机带动发动机旋转进行发电,透平膨胀机在朗肯循环中的位置见下图所示:

离心式透平膨胀机进口导叶(IGV)的构造和原理,附内部剖视图和实物图

透平膨胀机发电机组由透平膨胀机、齿轮箱、发电机以及配套的电气柜等组成,透平膨胀机发电机组具体见下图:

离心式透平膨胀机进口导叶(IGV)的构造和原理,附内部剖视图和实物图

离心式透平膨胀机进口导叶(IGV)的构造和原理,附内部剖视图和实物图

透平膨胀机的原理和风车一样简单,依靠气流吹到叶片旋转,是一个纯粹的机械部件,透平膨胀机由壳体、叶轮、进出口、进口导叶、轴系等组成,具体见下图所示:

离心式透平膨胀机进口导叶(IGV)的构造和原理,附内部剖视图和实物图

离心式透平膨胀机进口导叶(IGV)的构造和原理,附内部剖视图和实物图

透平膨胀机入口叶轮前面设由进口叶片,进口叶片可以旋转,进而控制介质压力及流量,进口叶片通过连杆机构由外置的驱动机构进行驱动,进口导叶的原理、机构和实物图见下图所示:

离心式透平膨胀机进口导叶(IGV)的构造和原理,附内部剖视图和实物图

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离心式透平膨胀机进口导叶(IGV)的构造和原理,附内部剖视图和实物图

进口导叶驱动机构可由气动执行器(气缸等)进行驱动,采用定位器对可变导叶角度进行精确控制。进口导叶调节用的气动执行器件下图绿色所示:

离心式透平膨胀机进口导叶(IGV)的构造和原理,附内部剖视图和实物图

也可以直接使用普通气缸来调节进口导叶的角度,具体见下图所示:

离心式透平膨胀机进口导叶(IGV)的构造和原理,附内部剖视图和实物图

进口导叶调节原理视频展示:

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文章作者: 尚延伟   原文链接:https://www.cad2d3d.com/post-2416.html

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