一種燃?xì)廨啓C(jī)渦輪氣路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種燃?xì)廨啓C(jī)渦輪氣路。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)的不斷革新和發(fā)展,為提高燃機(jī)的整體熱效率,渦輪前溫度不斷升高。渦輪動(dòng)葉作為高速旋轉(zhuǎn)部件同時(shí)工作于極高的溫度環(huán)境之下,僅依靠材料使用溫度的提高已經(jīng)無(wú)法滿足實(shí)際使用需求,渦輪動(dòng)葉7必須采取一定形式的冷卻。渦輪動(dòng)葉7的冷卻氣一般來(lái)自壓氣機(jī)I抽氣,隨著冷卻要求越來(lái)越高,抽氣量需求也越來(lái)越大,將導(dǎo)致燃?xì)廨啓C(jī)熱效率的下降。因此一種較為理想的方法是,從壓氣機(jī)I所抽出的空氣,經(jīng)過(guò)冷卻器4,將壓氣機(jī)抽氣的溫度進(jìn)一步降低,以減少抽氣的流量,增加整機(jī)的熱循環(huán)效率。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)方案,一個(gè)不可避免的問(wèn)題就是,回注的冷氣形成冷卻氣路11,通過(guò)引氣管5 —部分向后流動(dòng)形成第一氣路11a,對(duì)渦輪動(dòng)葉7進(jìn)行冷卻;另一部分氣體會(huì)通過(guò)中間密封件2,向前流動(dòng)形成第二氣路11b,由于回注的冷卻氣經(jīng)過(guò)了冷卻器4的冷卻,因此其溫度較低,這部分氣體沿第二氣路Ilb流動(dòng)時(shí),會(huì)降低中間密封件2以及壓氣機(jī)I末級(jí)輪盤10的溫度,同時(shí)工作狀態(tài)時(shí),持環(huán)9的溫度又較高,因此末級(jí)輪盤10的溫度將低于持環(huán)9,導(dǎo)致工作狀態(tài)下的動(dòng)葉葉頂間隙大于常溫狀態(tài)。進(jìn)而影響壓氣機(jī)效率和機(jī)組效率。由于中間密封件2同時(shí)被冷卻,因此中間密封件2的溫度同樣小于燃?jí)焊赘左w的溫度,因此在工作狀況下,燃?jí)焊讜?huì)向外變形,而中間密封件2的溫度較低變形量小于燃?jí)焊?,?huì)在配合處形成較大的熱應(yīng)力,最終導(dǎo)致裂紋。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004](一 )要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是如何提高壓氣機(jī)的末級(jí)輪盤和中間密封件的結(jié)構(gòu)溫度,減小熱應(yīng)力,并提高壓氣機(jī)的效率。
[0006]( 二 )技術(shù)方案
[0007]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供一種燃?xì)廨啓C(jī)渦輪氣路,其包括壓氣機(jī)、燃?jí)焊?、轉(zhuǎn)子和渦輪盤,所述壓氣機(jī)的出氣口與所述燃?jí)焊走B通,所述燃?jí)焊變?nèi)設(shè)有氣體流通的腔室,所述燃?jí)焊自O(shè)于所述轉(zhuǎn)子的外圓周,兩者之間通過(guò)中間密封件密封,所述轉(zhuǎn)子的一端與所述壓氣機(jī)的末級(jí)輪盤連接,所述轉(zhuǎn)子的另一端與渦輪盤連接,所述燃?jí)焊着c轉(zhuǎn)子相對(duì)的側(cè)壁開設(shè)有徑向通孔,所述徑向通孔位于壓氣機(jī)的出氣口和所述中間密封件之間。
[0008]其中,所述中間密封件與所述轉(zhuǎn)子之間留有間隙。
[0009]其中,所述徑向通孔的數(shù)量為多個(gè),均布在所述燃?jí)焊椎膫?cè)壁上。
[0010]其中,所述燃?jí)焊?、轉(zhuǎn)子、末級(jí)輪盤和渦輪盤所圍成的空間形成轉(zhuǎn)靜盤腔,并由所述中間密封件將所述轉(zhuǎn)靜盤腔分隔為第一轉(zhuǎn)靜盤腔和第二轉(zhuǎn)靜盤腔,所述徑向通孔與所述第一轉(zhuǎn)靜盤腔相連通,所述燃?jí)焊咨显O(shè)有與所述第二轉(zhuǎn)靜盤腔連通的通氣孔。
[0011](三)有益效果
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0013]本發(fā)明提供的一種燃?xì)廨啓C(jī)渦輪氣路,采用在燃?jí)焊着c轉(zhuǎn)子相對(duì)的側(cè)壁開設(shè)有徑向通孔,所述徑向通孔位于壓氣機(jī)的出氣口和所述中間密封件之間,通過(guò)開設(shè)所述徑向通孔,將燃?jí)焊浊皇覂?nèi)的部分氣體引入轉(zhuǎn)子和燃?jí)焊字g的空間內(nèi),用于提升末級(jí)輪盤和中間密封件的溫度,減小熱應(yīng)力,并提高壓氣機(jī)的效率。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為現(xiàn)有技術(shù)燃?xì)廨啓C(jī)渦輪氣路的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖2為本發(fā)明一種燃?xì)廨啓C(jī)渦輪氣路的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中:1:壓氣機(jī);2:中間密封件;3:第一轉(zhuǎn)靜盤腔;4:冷卻器;5:引氣管;6:第二轉(zhuǎn)靜盤腔;7:渦輪動(dòng)葉;8:腔室;9:持環(huán);10 ;末級(jí)輪盤;11:冷卻氣路;lla:第一氣路;Ilb:第二氣路;12:徑向通孔;12a:—級(jí)氣體支路;12b:二級(jí)氣體支路;13:轉(zhuǎn)子。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)例用于說(shuō)明本發(fā)明,但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
[0018]在本發(fā)明的描述中,需要說(shuō)明的是,術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”等僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
[0019]此外,在本發(fā)明的描述中,除非另有說(shuō)明,“多個(gè)”、“多根”、“多組”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。
[0020]如圖2所示,為本發(fā)明提供的一種燃?xì)廨啓C(jī)渦輪氣路,其包括壓氣機(jī)1、燃?jí)焊?、轉(zhuǎn)子13和渦輪盤,所述壓氣機(jī)I的出氣口與所述燃?jí)焊走B通,所述燃?jí)焊變?nèi)設(shè)有氣體流通的腔室8,所述燃?jí)焊自O(shè)于所述轉(zhuǎn)子13的外圓周,兩者之間通過(guò)中間密封件2密封,所述轉(zhuǎn)子13的一端與所述壓氣機(jī)I的末級(jí)輪盤10連接,所述轉(zhuǎn)子13的另一端與所述渦輪盤連接,所述燃?jí)焊着c轉(zhuǎn)子13相對(duì)的側(cè)壁開設(shè)有徑向通孔12,所述徑向通孔12位于壓氣機(jī)I的出氣口和所述中間密封件2之間;所述燃?jí)焊?、轉(zhuǎn)子13、末級(jí)輪盤10和渦輪盤所圍成的空間形成轉(zhuǎn)靜盤腔,并由所述中間密封件2將所述轉(zhuǎn)靜盤腔分隔為第一轉(zhuǎn)靜盤腔3和第二轉(zhuǎn)靜盤腔6,所述徑向通孔12與所述第一轉(zhuǎn)靜盤腔3相連通,當(dāng)燃?jí)焊變?nèi)的氣體從所述徑向通孔12流出時(shí),圖中箭頭所指的方向?yàn)闅怏w流動(dòng)的方向,一部分氣體向前流向壓氣機(jī)I的末級(jí)輪盤10,形成一級(jí)氣體支路12a,用于提升所述末級(jí)輪盤10的溫度,進(jìn)而提升壓氣機(jī)I的效率;另一部分氣體向后流動(dòng)流向所述中間密封件2,形成二級(jí)氣體支路12b,用于提升所述中間密封件2的溫度,降低此處的熱應(yīng)力;所述中間密封件2與所述轉(zhuǎn)子13之間留有間隙,流向所述中間密封件2的氣體穿過(guò)所述間隙流向所述第二轉(zhuǎn)靜盤腔6 ;所述燃?jí)焊咨显O(shè)有與所述第二轉(zhuǎn)靜盤腔6連通的通氣孔,從所述通氣孔引出的冷卻氣體在流向所述第二轉(zhuǎn)靜盤腔6的氣流帶動(dòng)下,直接流向渦輪動(dòng)葉7,形成冷卻氣路11,用于冷卻所述渦輪動(dòng)葉7。所述燃?jí)焊變?nèi)氣體的壓力高于主流道靜壓和通氣孔引出的氣體壓力,因此從徑向通孔12引出的氣流可以向前后流動(dòng),提升末級(jí)輪盤10和中間密封件2的溫度。
[0021]優(yōu)選地,所述徑向通孔12的數(shù)量為多個(gè),多個(gè)所述徑向通孔12均布在所述燃?jí)焊椎膫?cè)壁上,用于均勻地引入氣體。
[0022]由以上實(shí)施例可以看出,本發(fā)明通過(guò)結(jié)構(gòu)改進(jìn),提高了壓氣機(jī)I的末級(jí)輪盤10和中間密封件2的結(jié)構(gòu)溫度,減小熱應(yīng)力,并提高了壓氣機(jī)I的效率。
[0023]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種燃?xì)廨啓C(jī)渦輪氣路,其包括壓氣機(jī)、燃?jí)焊?、轉(zhuǎn)子和渦輪盤,所述壓氣機(jī)的出氣口與所述燃?jí)焊走B通,所述燃?jí)焊變?nèi)設(shè)有氣體流通的腔室,所述燃?jí)焊自O(shè)于所述轉(zhuǎn)子的外圓周,兩者之間通過(guò)中間密封件密封,所述轉(zhuǎn)子的一端與所述壓氣機(jī)的末級(jí)輪盤連接,所述轉(zhuǎn)子的另一端與渦輪盤連接,其特征在于,所述燃?jí)焊着c轉(zhuǎn)子相對(duì)的側(cè)壁開設(shè)有徑向通孔,所述徑向通孔位于壓氣機(jī)的出氣口和所述中間密封件之間。
2.如權(quán)利要求1所述的燃?xì)廨啓C(jī)渦輪氣路,其特征在于,所述中間密封件與所述轉(zhuǎn)子之間留有間隙。
3.如權(quán)利要求1所述的燃?xì)廨啓C(jī)渦輪氣路,其特征在于,所述徑向通孔的數(shù)量為多個(gè),均布在所述燃?jí)焊椎膫?cè)壁上。
4.如權(quán)利要求1所述的燃?xì)廨啓C(jī)渦輪氣路,其特征在于,所述燃?jí)焊住⑥D(zhuǎn)子、末級(jí)輪盤和渦輪盤所圍成的空間形成轉(zhuǎn)靜盤腔,并由所述中間密封件將所述轉(zhuǎn)靜盤腔分隔為第一轉(zhuǎn)靜盤腔和第二轉(zhuǎn)靜盤腔,所述徑向通孔與所述第一轉(zhuǎn)靜盤腔相連通,所述燃?jí)焊咨显O(shè)有與所述第二轉(zhuǎn)靜盤腔連通的通氣孔。
【專利摘要】本發(fā)明涉及燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)領(lǐng)域,公開了一種燃?xì)廨啓C(jī)渦輪氣路,其包括壓氣機(jī)、燃?jí)焊?、轉(zhuǎn)子和渦輪盤,所述壓氣機(jī)的出氣口與所述燃?jí)焊走B通,所述燃?jí)焊變?nèi)設(shè)有氣體流通的腔室,所述燃?jí)焊自O(shè)于所述轉(zhuǎn)子的外圓周,兩者之間通過(guò)中間密封件密封,所述轉(zhuǎn)子的一端與所述壓氣機(jī)的末級(jí)輪盤連接,所述轉(zhuǎn)子的另一端與渦輪盤連接,所述燃?jí)焊着c轉(zhuǎn)子相對(duì)的側(cè)壁開設(shè)有徑向通孔,所述徑向通孔位于壓氣機(jī)的出氣口和所述中間密封件之間。本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,能夠提高壓氣機(jī)的末級(jí)輪盤和中間密封件的結(jié)構(gòu)溫度,減小熱應(yīng)力,并提高壓氣機(jī)的效率。
【IPC分類】F02C7-00
【公開號(hào)】CN104675522
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510050772
【發(fā)明人】于寧, 吳宏, 闕曉斌
【申請(qǐng)人】北京華清燃?xì)廨啓C(jī)與煤氣化聯(lián)合循環(huán)工程技術(shù)有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請(qǐng)日】2015年1月30日