本发明提供一种闭式循环，特别适用蒸汽式汽轮发电机，更适用蒸汽式其 它装置和蒸汽式动力装置。 朗肯循环是现在的蒸汽式动力装置基本势力循环。如图1所示，朗肯循环 整个热循环表现为： 做功→排汽→凝结水→给水。 现实中蒸汽式燃料发电厂的热循环包括：朗肯循环、回热循环和再热循 环。 回热循环是在朗肯循环中，汽轮机排汽所含的蒸发热在凝汽器中丢失，为 了提高热效率，在汽轮机内膨胀做功的过程中抽出一部分蒸汽，用来加热锅炉 给水，这个热环就是回热循环。 再热循环是从汽轮机的高压缸排出的蒸汽(压力还有3Mpa上下)流回锅炉 加热到过热蒸汽温度后，再流回汽轮机中、低缸做功，这个循环称为再热循 环，再热循环在蒸汽压力提高后，可以保证蒸汽到汽轮机最后一两级叶片时水 份含量不过高，不会引起最后几级叶片过度浸蚀，具有再热受热面的锅炉，称 为再热锅炉。 闭式循环系统是蒸汽式动力装置的又一基本热力循环，如图2所示；闭式 闭式循环是以朗肯循环为基础，将朗肯循环中的凝汽器不用，而是用蒸汽 泵来代换。也就是朗肯循环中汽轮机排汽所含的蒸发热在凝汽器中丢失的大部 分热量，由闭路循环系统中蒸汽泵来节约。 如果现实中的蒸汽式燃料发电厂采用闭式循环制造大型或特大型(百万千 瓦级)发电厂，可将实现中的发电厂的回热和再热不用，将汽轮机排汽气压大 约在5Mpa左右，用蒸汽泵将排汽回到锅炉继续加热，如图2所示。 如果现实中时蒸汽式燃料发电厂采用闭式循环系统改造发电厂，回热不 用，而汽轮机的排汽气压≥0.2Mpa蒸汽，蒸汽泵的含水量不得过高。 不关何种，蒸汽式发电厂采用闭中循环系统，都可以用蒸汽泵代换凝汽 器，都可以节约汽轮机排汽所含的蒸发热在凝汽器中丢失的大部分热量。 现代蒸汽式燃料发电厂主要设备有：锅炉、汽轮机、发电厂，(空冷发电 厂除以上外，还包括凝汽器)。 蒸汽式燃料发电厂在生产过程中，燃料的热能要经过锅炉、汽轮机和发电 机，才能转变为电能，在锅炉、汽轮机等处都有能量损失，在这个蒸汽式燃料 发电厂中锅炉的热损失3.05％，烟囱损失6.81％，汽轮机机械损失1.1％，发电机 损失0.38％，凝汽器损失52.1％，如果以燃料发热量作为100％，只有大约30％的 热量转变为电力，一般大容量蒸汽式燃料发电厂的热效率为32-40％，小容量 蒸汽式燃料发电厂的热效率为15-20％。 如果现实中蒸汽式燃料发电厂采用闭式循环，那么闭式循环的蒸汽泵，就 可以节约现实中蒸汽式燃料发电厂中采用朗肯循环的凝汽器丢失蒸发热，也就 是说蒸汽式燃料发电厂采用闭式循环的蒸汽泵就要以节约朗肯循环中凝汽器丢 失热损失的50％左右，大容量和特大容量蒸汽式燃料发电厂的热效率为85％左 右。 本发明提供的闭式循环中的蒸汽泵有各种各样(如沽塞式蒸汽泵，离心式 蒸汽泵等等)。 本发明提供的闭式循环中的蒸汽泵是多级离心式蜗轮蒸汽泵，它适用水蒸 汽、气体、液体等。 多级离心式蜗轮蒸汽压缩泵采用材料是汽轮机的材料(如汽轮机的外壳、 轴、轴承、叶片等)。 多级离心泵式蜗轮蒸汽泵：主要由外壳和叶轮组成；当叶轮被电动机带动 旋转时，其中的蒸汽和叶轮一起旋转，并在离心力的作用下由内向外缘甩出， 压力也不断增大，最后从外壳周缘排出，为了将甩于叶轮周缘的蒸汽汇集起来 输出，外壳流道应不断增大，通常制成蜗牛状，称为蜗壳。在蜗壳中部由于蒸 汽不断被甩走而形成真空，新的蒸汽就从蜗壳中心沿轴向吸入泵内。当出蒸汽 压力要求较高时，可在泵轴上同时装设几个叶轮，用用隔板将它们彼此隔开， 最后用连接管将各级叶轮的泵体依次串联起来，形成多级蒸汽泵。多级蒸汽泵 由于能完成多次升压，所以蒸汽压力能成倍增高。在同一轴上串联多少个叶 轮，由输出蒸汽压力的大小所决定，多级离心式蜗轮蒸汽泵，可以用电动机或 汽轮机驱动，如图3所示。图3是蒸汽泵的剖面图，图3中1是进汽端盖，2是轴 承，它用静配合固定在进汽端盖内，11是出汽端盖，10是轴承，它用静配合固 定在出汽端盖内，轴承2和轴承10，它们用静配合固定轴12，轴12在其它动力带 动下转动，进汽端盖1和出汽端盖11通过石棉垫作密封垫，用螺杆固定在外壳 上，不漏气，外壳5上有进汽管，和出汽管如图3所示；进汽端盖1跟密封架3对 称的位置有一块耐摩，高强度，平面度高的不锈钢环，固定在进汽端盖1上， 不漏汽；出汽端盖11跟密封架9对称的位置有一块耐摩、高强度，平面度高的 不锈钢环，固定在出汽端盖11上，不漏汽；不锈钢环的厚度为2-8厘米，它在 图中未画出。密封架3，如图7所示，它用静配合固定在轴12上，不漏汽，密封 架3有多个槽，用来固定密封环，而密封环用静配合固定到密封架3的槽内，不 漏汽，密封环表面有一层耐摩、高强度、平面度高的不锈钢，固定在密封环 上，不漏汽，如图5所示，它的厚度为1-5厘米，图5是密封环的半剖视图，图 4是密封环的主视图。密封环有几个，由进汽压力来决定，一般为2-5个环。 所有的密封架9和密封架3材料一样，形状等一样，如图7所示，所有的密封环 材料一样，如图5所示，只有密封架9比密封架3多几个密封环，因密封架9的出 汽压力比密封架3的进口压力大，所以出汽压力决定密封环有几个，一般为4- 10个环。挡板4′和档板4″用静配合固定在外壳5上，挡板4′的厚度由进汽压 力决定，挡板4″的厚度由出口压力决定，它们的内径比轴12大0.5-5毫米，进 汽档板6用静配合固定在外壳5上，进汽挡板6的厚度由进汽压力决定，进汽挡 板6的内径由进汽量决定；蒸汽片7用键固定在轴12上，蒸汽片7的宽度由出汽 量决定，它的厚度由出汽压力决定；出汽挡板8用静配合固定在外壳5上，它的 内径比轴大0.5-5毫米，出汽挡板8，如图6所示，它的外径上有对称的4个出汽 口，它的大小由出口量来决定；图3中只画出3个蒸汽片，实际上蒸汽片的多 少，由出汽压力来决定。蒸汽泵的动力是由汽轮机或电动机等，带动，本图中 所采用的是电动机，图3中的隔热挡板13，是用来防止蒸汽泵的热量过多的传 入电动机内，隔热挡板13用3-10毫米的两块铝板、钢板、其它材料，它的一 块，要比蒸汽泵大，另一块比电动机大，两块板的内径比轴口大0.5-5毫米， 两块板间用螺杆固定，螺杆的长度，由蒸汽泵传出的热量决定，如果热量传出 过多，便可以两块板间增加一个风片，风片用键固定在轴口上，用风来降低隔 热板间热量。 核电站的组成，除了取得热量和产生蒸汽两部分跟燃料电厂不同，其余部 分跟蒸汽式燃料电厂转换为电能的燃料电站基本相同；所以闭式循环同样适用 核电站。