[发明专利]喘振保护装置

说明书

技术领域：

本发明涉及热能与动力工程控制领域，一种涡轮增压机组喘振保护系统中的核心部件，具体地说是一种喘振保护装置。

背景技术：

随着我国海军国防事业飞速发展的过程中，海军的蒸汽动力舰船建设发挥着重大作用，而涡轮增压机组是我国海军XX型舰蒸汽动力系统中的重要设备，喘振保护装置是涡轮增压机组喘振保护系统的核心部件，喘振保护装置是涡轮增压机组实现喘振保护功能的一个设计要求，在涡轮增压机组运行过程中当机组参数达到喘振保护设定保护值时喘振保护装置开启，实现联锁停炉停机功能，喘振保护装置必须能满足涡轮增压机组在任何工况下都能实现喘振保护功能，且工作压力波动性小，工作参数稳定，因此，喘振保护装置的研制具有非常重要的意义。

发明内容： 

本发明是为了解决实现涡轮增压机组喘振保护功能的技术问题而研发的。

本发明的技术方案是：喘振保护装置，包括主阀工作腔，主阀工作腔与放大腔由弹性膜片分隔，放大腔与先导阀底部阀口相连通，先导阀底部阀口设有弹簧，先导阀上部五道弹性膜片从下至上分隔出压气机出口压力腔、真空腔、进气压力腔和超速保护腔，超速保护腔上部的弹性膜片上部空腔设有调节弹簧，调节弹簧上部有调整螺杆与装置外壳螺纹连接，各腔均有通孔与壳体外部相通。

本发明具有如下有益效果：控制腔与工作腔都是通过各个腔室的橡胶膜片进行受力传递，这种结构要求装配时具有很高的装配精度要求，这种阀的特点是控制精度高，有较高的灵敏度及稳定性。同时这种结构设计也便于控制腔与工作腔的独立拆装与维修。

附图说明：

图1是本发明的结构示意图。

图中1-主阀工作腔；2-放大腔；3-先导阀；4-压气机出口压力腔；5-真空腔；6-进气压力腔；7-超速保护腔；8-调整螺杆；9-调整弹簧；10-弹簧。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步说明：

由图1所示，喘振保护装置，包括主阀工作腔1，主阀工作腔1与放大腔2由弹性膜片分隔，放大腔2与先导阀3底部阀口相连通，先导阀3底部阀口设有弹簧10，先导阀3上部五道弹性膜片从下至上分隔出压气机出口压力腔4、真空腔5、进气压力腔6和超速保护腔7，超速保护腔7上部的弹性膜片上部空腔设有调节弹簧9，调节弹簧9上部有调整螺杆8与装置外壳螺纹连接，各腔均有通孔与壳体外部相通。

本发明提出了一种先导式喷嘴挡板阀，由控制腔和工作腔两部分组成,喘振保护装置的控制腔采集来自涡轮增压机组各测点压力值，工作腔介质为0.3MPa的压缩空气,喘振保护装置的先导阀口与主阀口形式均为单喷嘴挡板阀。当涡轮增压机组压气机出口压力与进气压差值接近喘振曲线设定保护值时，喘振保护装置动作，实现联锁停炉、停机，从而达到保护涡轮增压机组的目的。

机组正常运行时，主阀工作腔1与放大腔2都接入0.3MPa压力，此时主阀阀口关闭,压气机出口压力腔4接收来自涡轮增压机组压气机出口压力，真空腔5接收来自涡轮增压机组进气道进气压差，当压气机出口压力腔4与真空腔5接收到的信号接近涡轮增压机组喘振保护曲线时，此时气机出口压力腔4与真空腔5内的工作压力克服调整弹簧（件9/10）压力，迫使喘振保护装置先导阀阀口3打开，随后放大腔2内压力降低，当放大腔2内压力降低到一定值时，主阀口1打开，喘振保护装置动作，涡轮增压机组实现喘振保护功能。