工业汽轮机调节系统,不论结构如何,一般都是由感应元件、传动放大机构和执行机构三部分构件所组成。
01 感应元件
感应元件又称为测量元件、敏感元件,其作用是将一种物理量转换成为与调节过程相适应的另一种物理量,例如将转速、压力的变化转换成机械位移。调节系统根据感应元件所提供的信息,经过放大后去驱动执行元件进行调节。
在汽轮机中,应用较多的有转速、压力、温度和功率等感应元件。对转速偏差能作出敏感反应的元件称为调速器。对压力值与给定值的偏差作出反应并输出一个适当的信号的元件称为调压器。感应元件可分为机械的、液压的和电子的。
02 放大机构
在汽轮机调节系统中,目前绝大多数都是采用液压元件去带动执行机构调节汽阀来完成调节任务。执行机构一般需较大的功率才可以推动,而测量元件的能量一般又比较小,因此在两者之间必须采用中间放大机构。
液压式放大机构有两大类:一类是错油门滑阀——油动机机构;另一类是喷嘴挡板机构。前者既是放大机构,又是执行机构,后者只是中间放大元件。
03 配汽机构
汽轮机功率的调节是通过改变调节汽阀的开度,调节进入汽轮机的蒸汽流量来实现的。调节汽阀开大或关小由油动机或由传动机构来带动,带动调速汽阀的传动机构称为配汽机构。从自动调节的需要出发,为了保证机组的安全经济运行,对配汽机构提出如下要求:
a.结构简单,动作灵敏,不易卡涩;
b.静态特性曲线符合调节系统的要求,一般要求尽量接近于直线;
c.关闭应严密,不漏汽;
d.蒸汽流经阀门时,压力损失尽量小;
e. 所需的提升力要小,而且在阀门全开时没有向上的推力,以免造成阀杆偏斜和卡涩;
f.工作要稳定,在任何工况下阀门的开度和蒸汽量都不希望有自发的摆动。