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蒸汽滤网

阅读：59发布：2020-05-12

专利汇可以提供蒸汽滤网专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种蒸汽滤网(1)，所述蒸汽滤网具有两个沿纵向方向(L)彼此间隔开地设置的支撑环(2)和多个彼此相邻地设置的环形区段形的并且具有多个贯通口(3)的滤网元件(4)，所述滤网元件分别可松开地紧固在支撑环(2)上并且在所述支撑环之间延伸，以形成外侧面，其中直接彼此相邻设置的滤网元件(4)的侧棱彼此贴靠。，下面是蒸汽滤网专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种蒸汽滤网(1)，具有两个沿纵向方向(L)彼此间隔开地设置的支撑环(2)和多个彼此相邻地设置的环形区段形的并且具有多个贯通口(3)的滤网元件(4)，所述滤网元件分别可松开地紧固在支撑环(2)上并且在所述支撑环之间延伸，以形成外侧面，其中直接彼此相邻设置的滤网元件(4)的侧棱彼此贴靠，
其中所述滤网元件(4)的所述贯通口(3)具有径向向内扩宽的扩散部段(14)。
2.根据权利要求1所述的蒸汽滤网(1)，
其特征在于，
所述外侧面圆柱形地或圆锥形地构成。
3.根据上述权利要求中任一项所述的蒸汽滤网(1)，
其特征在于，
所述支撑环(2)在其朝向所述滤网元件(4)的面上具有环形环绕的槽(5)，在所述槽中设置所述滤网元件(4)。
4.根据权利要求3所述的蒸汽滤网(1)，
其特征在于，
所述滤网元件(4)抗扭地设置在所述槽(5)中。
5.根据权利要求4所述的蒸汽滤网(1)，
其特征在于，
所述槽(5)的侧壁中的至少一个侧壁具有隆起部(6)并且所述滤网元件(4)包括接合到所述隆起部(6)中的凸起(9)。
6.根据权利要求5所述的蒸汽滤网(1)，
其特征在于，
所述槽(5)的两个侧壁具有沿径向方向分别相对置地设置的隆起部(6)，并且所述滤网元件(4)包括径向地彼此相对置地设置的、接合到所述隆起部(6)中的凸起(9)。
7.根据权利要求5或6所述的蒸汽滤网(1)，
其特征在于，
在所述槽底上，在所述隆起部(6)的区域中设有贯通孔(7)，在所述贯通孔中插入延伸穿过所述支撑环的、尤其没入其中的紧固螺钉(17)，所述紧固螺钉拧入到在所述滤网元件(4)上构成的螺纹孔(10)中。
8.根据上述权利要求中任一项所述的蒸汽滤网(1)，
其特征在于，
直接彼此相邻设置的滤网元件(4)的侧棱限定彼此接合的搭接区域。
9.根据上述权利要求中任一项所述的蒸汽滤网(1)，
其特征在于，
所述滤网元件(4)的所述贯通口(3)具有蜂巢形的横截面或长形的横截面形状，所述横截面形状尤其具有倒圆的端部区域，
其中所述端部区域优选地朝向所述支撑环(2)的方向。
10.根据上述权利要求中任一项所述的蒸汽滤网(1)，
其特征在于，
扩散角度(α)处于在5°和15°之间的范围中。
11.根据上述权利要求中任一项所述的蒸汽滤网(1)，
其特征在于，
所述滤网元件(4)的所述贯通口(3)具有设有倒圆部的入口区域(13)，其中所述倒圆部的半径尤其处于0.3mm和1.0mm之间的范围中。
12.根据上述权利要求中任一项所述的蒸汽滤网(1)，
其特征在于，
至少所述滤网元件(4)利用增材制造方法制造，尤其借助于选择性激光烧结(SLS)或借助于选择性激光熔融(SLM)。
13.一种蒸汽滤网(1)，尤其根据上述权利要求中任一项所述的蒸汽滤网(1)，具有至少一个带有多个贯通口(3)的、沿纵向方向(L)延伸的滤网元件(4)，
其特征在于，
所述滤网元件(4)的所述贯通口(3)的定向根据其关于所述纵向方向(L)的位置是不同的，尤其使得穿流所述贯通口(3)的流体由于所述贯通口(3)的相应的定向朝向共同的点(15)偏转，所述共同的点尤其处于所述蒸汽滤网(1)之内。

说明书全文

蒸汽滤网

技术领域

[0001] 本发明涉及一种蒸汽滤网，所述蒸汽滤网尤其设计用于在蒸汽轮机的快关阀中使用。

背景技术

[0002] 在现有技术中，快关阀在不同的设计方案中是已知的。所述快关阀用于突然中断管流。此外已知的是，快关阀设有蒸汽滤网。蒸汽滤网用于保护阀以及设置在阀下游的部件免受在流动中携带的异物。

[0003] 由于在蒸汽轮机中占优的运行条件，尤其呈振动负荷和/或温度波动形式的运行条件，蒸汽滤网承受大的磨损。因为常规的蒸汽滤网仅非常有限地适用于维修，所述蒸汽滤网相应地在定期的维护周期中通过新的蒸汽滤网替换，这伴随着高的成本。

[0004] 常规的蒸汽滤网的另一问题在于，通过所述蒸汽滤网负面地影响管流。关于此值得期望的是，减小蒸汽滤网对管流的负面影响。

发明内容

[0005] 以所述现有技术为出发点，本发明的目的是，提出一种具有替选的构造的蒸汽滤网，所述蒸汽滤网至少部分地消除在上文中描述的缺点。

[0006] 为了解决所述目的，本发明实现一种蒸汽滤网，所述蒸汽滤网具有两个在纵向方向上彼此间隔开地设置的支撑环和多个彼此相邻地设置的环形区段形的并且具有多个贯通口的滤网元件，所述滤网元件分别可松开地紧固在支撑环上并且在所述支撑环之间延伸，以形成外侧面，其中彼此直接相邻地设置的滤网元件的侧棱彼此贴靠，并且其中滤网元件的贯通口具有径向向内扩宽的扩散部段。这种蒸汽滤网一方面具有如下优点：作为主要部件，蒸汽滤网仅具有支撑环和滤网元件，所述支撑环和滤网元件经由紧固机构，尤其呈紧固螺钉形式的紧固机构，彼此紧固。由于直接相邻设置的滤网元件的侧棱彼此贴靠并且彼此直接相邻地设置的滤网元件相应地彼此支撑的事实，可以弃用其他部件，尤其弃用将支撑环彼此连接的支柱。整体上，根据本发明的蒸汽滤网在所述背景下具有带有少量零件的简单的且便宜的构造。根据本发明的蒸汽滤网的另一优点在于，在磨损的情况下可以单独更换滤网元件，而支撑环和仍完好的滤网元件可以继续使用。相应地，根据本发明的蒸汽滤网的维护也伴随着低的成本。

[0007] 根据本发明的一个设计方案，外侧面圆柱形地或圆锥形地构成，由此获得简单的构造。

[0008] 支撑环在其朝向滤网元件的面上优选地具有环形地环绕的槽，在所述槽中设置滤网元件。以所述方式，沿蒸汽滤网的径向方向实现形状配合，由此确保非常好的稳定性。

[0009] 优选地，滤网元件沿环周方向抗扭地设置在槽中，这同样可有助于稳定性。因此，槽的侧壁中的至少一个侧壁可以具有隆起部，并且滤网元件包括接合到隆起部中的凸起。有利地，槽的两个侧壁具有沿径向方向分别相对置地设置的隆起部，并且滤网元件包括径向彼此相对置地设置的、接合到隆起部中的凸起。由此实现尤其稳定的构造。

[0010] 在槽底上，在隆起部的区域中可以设有贯通孔，在所述贯通孔中插入延伸穿过支撑环的、尤其没入其中的紧固螺钉，所述紧固螺钉拧入到在滤网元件上构成的螺纹孔中。以所述方式实现滤网元件在支撑环上的简单可松开的和性价比高的紧固。滤网元件在支撑环上借助于紧固螺钉的紧固是典型的尤其有利的可松开的连接的实例。

[0011] 替选地，可松开的连接例如可以借助于圆柱形销实现。这种圆柱形销可以为了拆卸例如再次被压出。替选地，这种圆柱形销也可以借助于扩孔来移除。例如，至少一个槽侧部可以具有贯通孔，圆柱形销被引导穿过所述贯通孔。所述圆柱形销接合到滤网元件中或穿过滤网元件，并且借此提供滤网元件在支撑环上的可松开的和性价比极其高的以及可靠的紧固。典型地，在可松开的连接的情况下利用圆柱形销优选的是，圆柱形销基本上垂直于外侧面插入。

[0012] 根据本发明的一个设计方案，彼此直接相邻设置的滤网元件的侧棱限定彼此接合的搭接区域。一方面，通过这种搭接区域引起在元件之间的有助于稳定性的形状配合。另一方面，但是也防止穿流蒸汽滤网的流体可以无阻碍地经过相邻的滤网元件之间的接合部位。

[0013] 滤网元件的贯通口可以具有蜂巢形的横截面或长形的横截面形状，所述横截面形状具有尤其倒圆的端部区域，其中端部区域优选朝向支撑环的方向。用于贯通口的这种横截面证实为是尤其适合的。

[0014] 滤网元件的贯通口优选地具有径向向内扩宽的扩散部段，其中扩散角度为直至15°。典型地优选的是，扩散角度位于1°至15°的范围中，尤其处于5°和15°之间的范围中。这种贯通口对于许多应用情况而言证实为是尤其有利的。

[0015] 滤网元件的贯通口可以根据本发明具有设有倒圆部的入口区域，其中倒圆部的半径尤其位于0.3mm和1.0mm之间的范围中。

[0016] 根据本发明的一个设计方案，至少滤网元件利用增材制造方法制造，尤其3D打印方法，借助于例如选择性激光烧结(SLS)、粘合剂喷射或借助于选择性激光熔融(SLM)，尤其选择性激光烧结(SLS)或借助于选择性激光熔融(SLM)。这种增材制造方法的特征在于，其关于贯通口的形状保留非常大的设计自由度。3D打印方法在此逐层地例如从粉末床中制造产品。

[0017] 此外，本发明涉及一种蒸汽滤网，所述蒸汽滤网具有至少一个具有多个贯通口的、沿纵向方向延伸的滤网元件，尤其上述类型的蒸汽滤网，其中滤网元件的贯通口的定向根据其关于纵向方向的位置是不同的，尤其使得穿流贯通口的流体由于贯通口的相应的定向朝向共同的点偏转，所述共同的点尤其处于蒸汽滤网之内。换言之，贯通口的定向局部不同地选择，以便降低蒸汽滤网对管流的负面影响。附图说明

[0018] 本发明的其他特征和优点根据下面参照附图对根据本发明的实施方式的不同的蒸汽滤网的描述变得清楚。其中

[0019] 图1示出根据本发明的第一实施方式的蒸汽滤网的立体俯视图；

[0020] 图2示出在图1中制成的蒸汽滤网的立体分解图；

[0021] 图3示出在图1中示出的蒸汽滤网在安装期间的立体部分视图；

[0022] 图4示出在图1中示出的蒸汽滤网在安装状态中的另一部分视图；

[0023] 图5示出在图1中用附图标记V标识的局部的放大图；

[0024] 图6示出在图1中示出的蒸汽滤网的滤网元件的放大的剖面图；

[0025] 图7示出根据本发明的实施方式的一个替选的滤网元件的立体图；

[0026] 图8示出沿着图7中的线VIII-VIII的剖面图；

[0027] 图9示出在图8中用附图标记IX标识的局部的放大图；

[0028] 图10示出根据本发明的实施方式的另一替选的滤网元件的立体图；

[0029] 图11示出沿着图7中的线XI-XI的剖面图，和

[0030] 图12示出在图8中用附图标记XII标识的剖面的放大图。

[0031] 相同的或同类的构件在下文中用相同的附图标记表示。

具体实施方式

[0032] 图1至6示出根据本发明的一个实施方式的蒸汽滤网1，所述蒸汽滤网设计用于在蒸汽轮机的快关阀中使用。蒸汽滤网1用于保护快关阀以及设置在阀下游的部件免受沿着流动携带的异物。所述蒸汽滤网作为主要部件包括两个沿纵向方向L彼此间隔开地设置的支撑环2，和多个，当前为四个，彼此相邻地设置的环形区段形的且具有多个贯通口3的滤网元件4，所述滤网元件分别可松开地紧固在支撑环2上并且在其之间延伸以形成外侧面。

[0033] 支撑环2相同地构成并且在目前情况下由金属合金制造。所述支撑环在其朝向滤网元件4的面上具有环形地环绕的槽5，滤网元件4可以基本上形状配合地插入到所述槽中。在槽5的侧壁上以预定的间距沿着环周在径向方向上构成有分别彼此相对置地设置的、径向向外延伸的隆起部6，所述隆起部当前具有圆柱形外侧面的局部的形状。在槽底上，在彼此相对置的隆起部6的区域中设有贯通孔7，所述贯通孔延伸穿过支撑环2。此外，在槽底上构成有四个在环周上均匀地彼此间隔开的贯通螺纹孔8。

[0034] 滤网元件4分别具有相同的构造。所述滤网元件在目前情况下由金属合金利用增材生产方法制造，如例如选择性激光熔融(SLM)。每个滤网元件4在此形成整体上圆柱形地构成的外侧面的环形区段。然而，原则上也可以考虑圆锥形地或以其他方式构成的外侧面。那么，在圆锥形的外侧面的情况下，一个支撑环2的直径必须相应地小于另一支撑环2的直径选择。在朝向支撑环2的侧棱的区域中，在每个滤网元件4上与支撑环2的隆起部6相对应地设有凸起9，使得凸起9在安装蒸汽滤网1时可以推入到隆起部6中，如其在下文中更详细地描述。与支撑环2的贯通孔7相对应地，滤网元件4的朝向支撑环2的侧棱还设有螺纹孔10。
彼此直接相邻设置的滤网元件4的在蒸汽滤网1的组装状态中朝向彼此的侧棱限定彼此接合的搭接区域。更准确地说，当前滤网元件4的各一个相应的侧棱设有沿环周方向突出的凸起11并且相对置的侧棱设有与凸起11相对应地构成的凹部12。滤网元件4的贯通口3具有长形的横截面形状，所述横截面形状具有尤其倒圆的端部区域，其中端部区域在蒸汽滤网1的安装状态中朝向支撑环2的方向。贯通口3具有倒圆的入口区域13，其中倒圆部的半径处于
0.3mm和1.0mm之间的范围中。此外，贯通口3限定径向向内扩宽的扩散部段14。以规则矩阵设置的贯通口3的定向根据其关于纵向方向L的位置，即根据其高度是不同的，如其在图6中所示。定向当前选择为，使得穿流贯通口3的流体由于贯通口3的相应的定向朝向共同的点
15偏转，所述共同的点尤其设置在蒸汽滤网之内，如其通过箭头16表明。

[0035] 为了安装蒸汽滤网1，将各个滤网元件4依次插入到支撑环2之一中，使得滤网元件4的凸起9容纳在支撑环2的隆起部6中并且相邻设置的滤网元件的侧棱推到彼此上。此外，滤网元件4利用紧固螺钉17紧固在支撑环2上，所述紧固螺钉穿过支撑环2的贯通孔7引入并且拧入到相应的滤网元件4的螺纹孔10中。在另一步骤中，第二支撑环以相应的方式推到并紧固到滤网元件4上。

[0036] 为了拆卸蒸汽滤网1，必须松开紧固螺钉17并且将滤网元件4与支撑环2分离。如果滤网元件4应附着在支撑环2上，那么可以将顶出螺钉拧入到贯通螺纹孔8中，以便将其彼此分离，然而这当前未详细示出。

[0037] 在上文中描述的蒸汽滤网1的主要优点在于，所述蒸汽滤网仅包括少量的零件并且具有相应简单的且便宜的构造。另一优点在于，蒸汽滤网1能够简单地安装和拆卸，使得各个元件4如果其磨损的话无需大的耗费就可以更换。不需要更换支撑环2和仍完好的滤网元件4，由此可以节约成本。由于构成滤网元件4的贯通口3，尤其由于倒圆的入口区域、扩散部段和/或全部贯通口3对准共同的点15，使蒸汽滤网1对穿流蒸汽滤网1的流体的流动的负面影响最小化。

[0038] 图7至9示出根据本发明的第二实施方式的滤网元件4，所述滤网元件关于贯通口3的构成与在上文中描述的第一实施方式不同。在图7至9中示出的滤网元件4的贯通口3蜂巢状地构成并且分别沿径向方向R延伸。所述贯通口也包括：入口区域13，所述入口区域具有倒圆部，所述倒圆部具有在0.3mm和1.0mm之间的范围中的半径；以及扩散部段14，所述扩散部段具有尤其位于12度和15度之间的范围中的扩散角度α。

[0039] 图10至12示出根据本发明的第三实施方式的滤网元件4，所述滤网元件关于贯通口3的构成不同于上述实施方式。在图7至9中示出的滤网元件4的贯通口3具有长形的横截面形状，所述横截面形状尤其倒圆的端部区域，其中端部区域当前朝向支撑环2的方向。贯通口包括：具有倒圆部的入口区域13，所述倒圆部具有在0.3mm和1.0mm之间的范围中的半径；以及具有扩散部段14，所述扩散部段具有尤其处于在12度和15度之间的范围中的扩散角度α。全部贯通口3在此从入口开口开始沿一致的向下方向延伸。

[0040] 尽管本发明的细节已通过优选的实施例详细地进行了说明和描述，但是本发明并不受限于公开的实例并且本领域技术人员从中可以导出其他变型形式，而不脱离本发明的保护范围。尤其，滤网元件4和/或贯通孔7和/或贯通螺纹孔8的数量和/或设置可以改变。

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