用于热力设备的再生空气 加热器中的径向泄漏减少装置 本发明涉及热力设备领域，更具体地说，涉及一种可在空气加热器中常见的径向泄漏减少装置，所述的空气加热器安装在热力设备上，并用来对引入到这一设备中的燃烧空气，通过与在该设备的出口处抽取的热烟气之间的热交换来进行加热。
本发明尤其适用于商业名称为LJUNGSTROEM型的再生空气加热器。
这些空气加热器的主要构成是：
一个转子，转子中装有一些(最好由金属瓦楞板构成的)加热元件，它们由径向设置的一些金属板(即隔板)支承，隔板确定了一些径向的扇形区域，空气流和烟气流交替地穿过所述的加热元件；
一个由密封的金属围壳构成的定子，围壳上连接着空气罩和烟气罩；
密封装置，它阻止空气流入到烟气中，并且与一些扇形板连接到一起；这些扇形板连接在定子上并且位于所述加热元件的上方，因而也就是位于装在隔板上的径向密封垫的上方。
从换热工作的一开始，由于烟气在把自身的热量传给热起来的空气时变冷，再生空气加热器就由不同温度的气流不断地穿越。因此，支承着加热元件的隔板具有由于两种流体之间的换热而导致的变化的平均温度，并因此承受着造成转子罩形状的不同热膨胀。用来阻止空气流入到烟气中的密封装置因而应当能够顺应转子的变形，否则，转子与扇形板之间的间隙的增加将导致难以接受的径向泄漏。
装置的密封是由扇形板和隔板的密封垫之间的工作间隙来衡量的。为了在扇形板和配备在隔板上的径向密封垫之间保持一个最小的工作间隙，无论转子是否变形，现有技术的空气加热器通常都是设置一个工作间隙减小装置，它工作在扇形板的相对于定子的相应位置上。借助于这样的装置，扇形板被定期地启动，以便控制上述的工作间隙，因而也就控制了由于间隙的增加所导致的径向泄漏。
更确切地说，所述的间隙减小装置由一个与定子相连的机构组成。它包括一个电动机，电动机与减速器相连，并且与一个角传动装置相连，角传动装置通过螺杆工作在扇形板的相对于定子的相应位置上。该机构对扇形板外端的作用使扇形板承受角位移。为此，扇形板的内端被铰接在转子的轴上。为了使扇形板与径向密封垫之间的工作间隙基本保持不变，就需要顺应定子/转子组件的相应的变形。这种顺应是由位置检测来保证的，即定期检测这些元件之间的相对位置。这种检测还可以通过电子触头来引导扇形板的升降，以保持最佳的工作间隙。
这种位置检测器(以及与之相关的电子触头)对扇形板和转子之间的由于不同的热膨胀所产生的相对间隙进行测定，这种检测器存在缺陷，即它构成了现有技术的间隙减小装置中极为敏感的部件。
事实上，这样的检测器工作在极为恶劣的环境下：高温、腐蚀性气氛(尤其由于硫的存在)、充满了摩损性灰烬的烟气、易于粘附的颗粒，由于这样地环境因而很容易改变检测器的性能。
由于移动是定期的以及移动幅度很小(几个毫米)，上述问题愈加重要。这个容易被卡住或停止的部件的失灵会导致径向泄漏减少装置整体性能的降低，以及当径向密封垫刮到未升起的扇形板时，还会造成严重的损坏。
进一步对这种装置来说，对于扇形板和装在隔板上的径向密封之间的相对间隙的持续检测是难以实现的，这是因为在这种情况下触头杆端和/或触头在转子上的接触面的摩损将是非常快的。
本发明的目的是要提供一种不存在上述缺陷的用于再生空气加热器上的有效的径向泄漏减少装置。
尤其是，本发明的目的之一是要描述一种可靠性更高的这种装置。
本发明的另一个目的是要提供这样的装置，它能够将扇形板与装在隔板上的径向密封垫之间的间隙持续地保持在一个最佳间隙，还能够提供比现有技术的装置更为灵活的调整性能。
本发明的另一个目的是要提供这样的装置，它能够简化与这类装置相应的维护工作。
最后，本发明的另一个目的是要提供能够简化空气加热器制造的装置。
上述这些目的通过本发明而得以实现。本发明涉及一种在加热器上常见的径向泄漏减少装置，所述加热器用于对引入到热力设备(例如锅炉)中的燃烧空气，通过与在该热力设备出口处抽取的热烟气之间的热交换来进行加热，这种装置包括
·一个装有一些加热元件的转子，加热元件由一些隔板形式的径向的金属板支承，空气流和烟气流交替地穿过所述的加热元件；
·一个由密封的金属围壳构成的定子，围壳上连接着空气罩和烟气罩；
·径向的密封装置，它阻止空气流入到烟气中，并且与一些扇形板连接到一起，这些扇形板铰接安装在转子的轴上，并且位于所述加热元件的上方，因而也位于装在隔板上的径向密封垫的上方；
所述装置包括一些机械装置，它们能够作用于每个扇形板和所述径向密封垫之间的工作间隙，其特征在于，所述机械装置由一些控制装置来控制，控制装置又与热力设备工作状况的信息装置相连接，所述控制装置集合有扇形板的变形规律，能够根据信息装置传来的信息将每个扇形板稳定地置于相对于径向密封垫的相对位置。
因此，本发明的装置旨在取消现有技术的上述已知装置中的位置检测器(触头或传感器)，并根据空气加热器的各个组成元件的推定的热膨胀来作用于能够调整扇形板和径向密封垫之间的现有间隙的机械装置。根据本发明，每个扇形板遵循一个变形规律而移动，该规律根据热力设备的工作状况而将间隙长时间保持稳定。为此，控制装置持续地获得反映着不同热膨胀的设备工作状况信息，并通过它们所集合的变形规律，将每个扇形板稳定地置于相对位置。
为了把与空气加热器的质量(几百吨)相关的热惯性现象考虑在内，因为这一热惯性直接影响到隔板的变形，本发明装置的所述控制装置最好包括一些装置，它们能够根据热惯性现象将控制装置对所述机械装置的作用延迟一个时间。
同样有利的是，控制装置还包括滤波器，它能够去除掉由热力设备工作状况信息装置传来的干扰状态的变化，并且能够使装置稳定。
本发明的控制装置所采用的针对每个空气加热器的移动规律将根据下述参数来确定：
·转子的几何特征；
·构成空气加热器隔板的金属的热膨胀系数；
·隔板在空气加热器入口和出口处的温差。
这些温度是已知的并随着热力设备的工作状况而变化，那么就将依据下列参数为给定的空气加热器确定变形，这些参数可以是空气加热器入口和出口处的烟气温度，或者是空气加热器入口和出口处的空气温度，或者直接测取工作状况，也可以是能够将热惯性现象考虑在内的这些参数的一种组合。
实际上，变形是针对工作状况的两个极端状况确定出的，这两个极端状况是在保证已知性能的前提下所对应的最大状况(例如100％)和最小状况(例如40％)。在这两个状况之间，控制装置所采用的移动规律由下述公式表示：
dep=A×ΔT×D
2/8×H其中：A表示构成隔板的金属的热膨胀系数；
ΔT表示所述金属在空气加热器入口和出口处的温度差；
D表示转子的直径；
H表示转子的高度。
这个规律还能够保证在一个正常的工作范围内根据热力设备的工作状况持续地调整每个扇形板的位置。超出这一范围，装置使扇形板回到其调整位置，热力设备停止，转子不再转动。
根据本发明的另一较佳特点，所述控制装置表现为偏离空气加热器的至少一个盒体的形式。按照这样的较佳变化形式，这个盒体不会承受恶劣的环境条件，而现有技术的位置检测器和电子触头则处在这些环境条件下。
本发明装置的所述机械装置最好包括一个带有减速器的伺服电机，减速器通过一些角传动装置作用于连接到每个扇形板上的杆。
同样有利的是，这些杆由装有石墨环的支承件来引导。
在实际的装置中，能够与空气加热器结构中的扇形板相连的悬置杆的引导件由带有密封环的引导轴套构成。为了能够修正扇形板与装置结构之间的不同热膨胀的差异，在轴套与悬置杆之间需要设置较大的间隙，为了避免装置被卡住，还应保证有大量的润滑剂，即采用一些耐高温防咬合的产品(建议每15天手工作业一次)。但是，这些防咬合的产品与周围的腐蚀性环境起反应并很快地凝结。为了维持装置处于正常的状况，应当在每次更新润滑剂时去除掉所生成的结晶体，这在实际中是不能实现的。因此，在工作了几个月之后，最终导致机械咬死，泄漏控制装置无法正常工作。
由于采用了本发明的装有能够干式润滑的石墨环的支承件，就有可能免除工作中的咬死。另外，悬置杆最好还具有防摩损和防腐蚀的合金护层(化合的镍和碳化钨)，这能够避免腐蚀和咬死，以及显著地改善该装置的制造。
借助于下面对本发明的非限制性实施例的描述以及结合附图，本发明以及它所具有的其它各项优点将更加易于理解，其中：
图1是剖开的立体图，表示了尤其适用于锅炉的、配备了本发明的减少装置的LJUNGSTROEM型再生空气加热器；
图2表示图1所示空气加热器的一个截面图；
图3是本发明的径向泄漏减少装置的局部详细图；
图4是一曲线，表示为了随着锅炉载荷的变化而保持一个稳定的工作间隙，图1和图2所示空气加热器的扇形板的移动量。
图1表示了LJUNGSTROEM型空气加热器的总体结构。
这种类型的加热器基本上由转子1和定子4构成，转子安装在轴7上并在定子的内部转动，定子则为密封围壳的形式。
该定子分别设有锅炉燃烧热烟的入口罩、冷却后的烟气出口罩、以及被加热空气的入口罩和出口罩，即5～5c。
转子自身配备了一些瓦楞板形式的加热元件2，这些元件持续被燃烧烟气和空气的气流穿过，以此从一个流体向另一流体转移热量。
这些加热元件分布在由一些金属板所确定的若干个隔腔中，这些金属板被径向地安装并形成了隔板3，在它们的上端设有径向的密封垫8。
为了实现该加热器的径向密封，一些被称为扇形板的挡板6位于加热元件的上方并且铰接在转子1的轴7上。这些扇形板6与密封垫8一起确定了工作间隙，其数值应当保持在参考值范围内，用以消除径向泄漏。为此，该加热器配有一个装置，它能够移动所述的扇形板6，由于扇形板6配有铰接头，板6的移动是可能的。作为本发明内容的这一装置在下文中结合图2～3予以详述。
参见图2，图中左边部分表示扇形板6相对隔板3处在冷却位置，图中右边部分表示扇形板6相对隔板3处在热的位置。支承着加热元件的隔板3具有由于两种流体之间的换热而导致的变化的平均温度，并因此承受着造成转子罩形状的差异热膨胀。隔板3的位置变化取决于它们的温度，因而也取决于锅炉的炉况。
为了对隔板3的径向密封垫8与扇形板6之间的间隙10进行控制，根据本发明，加热器配备了与控制装置11相连的一些机械装置9，这些控制装置11本身又与锅炉炉况的信息装置12相连。这些控制装置11集合有扇形板6的移动规律，能够根据所述信息装置12所传来的信息，使每个扇形板6相对于所述的径向密封垫8稳定地处于相应的位置。
控制装置11具有一个偏离加热器的盒体形式，使其免受加热器的恶劣的工作条件。
至于锅炉炉况的信息装置12，可以设计成用来直接测定锅炉的炉况，或者是烟气的入口或出口温度，或者是空气的入口或出口温度，或者是这些参数的一种组合。所有的这些参数实际上反映了隔板3的温度变化，因而也反映了能够改变隔板(也就是装在隔板上的密封垫)与扇形板6之间的间隙10的那些元件的变形情况。
更确切地说，参见图3，机械装置9包括一个带有一体化减速器14的伺服电机13，减速器通过一些装在杆16上的角传动装置起作用，而杆则分别与每个扇形板6相连。
为了有助于这些机械装置9的维护，所述杆16由装有石墨环18的支承件17来引导。
当本发明的装置运行时，也可以根据锅炉的炉况自动地移动扇形板6，因而无需使用现有技术所推崇的各种触头或移动传感器。图4的曲线给出了扇形板6在锅炉炉板增加的影响下移动的实例。
将会注意到，为了避免本发明装置的某些不稳定性，从最低炉况开始的一定范围内，该装置的开启或关闭都将是平稳进行的，但在对应于10％炉况的一段过渡期内(在所示实例中，这一阶段是从30％～40％)，将实施强制性的操作。
还将注意到，由于与空气加热器的质量相关的热惯性现象直接影响到隔板的变形，为了考虑到这些现象的影响，该装置的控制装置11包括一个(未示出的)延迟器，它能够根据热惯性现象将控制装置对所述机械装置9的作用延迟一个时间。
所述装置相对于现有技术的已知装置而言具有许多优点。
间隙检测装置以及相应的电气触头的取消提高了径向泄漏减少装置的可靠性。
本发明装置的采用提供了更为灵活的间隙调整，同时能够持续地保持一个最佳的间隙，而且还能够通过改变每个扇形板的移动规律，将径向密封的摩损因素考虑在内，这对已有技术的装置来说是不可能的。
由于允许杆的引导支承件的干式润滑，本发明装置的维护工作也大大简化。
最后，取消所有的间隙检测装置免除了对转子的在与触头接触的圆周表面上的加工作业，因而能够简化该空气加热器的制造。
这里所述的本发明的实施例并非是对本发明范围的限制，因而在本发明的范围内可时它作出各种修改。