專(zhuān)利名稱(chēng)：裝配型噴嘴隔板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于蒸汽輪機(jī)的裝配型噴嘴隔板，以及一種裝 配噴嘴隔板的方法。
背景技術(shù)：
一般常會(huì)用到所謂的軸流蒸汽渦輪，具有大功率并包括沿著蒸汽 流方向布置的多級(jí)，每一級(jí)包括渦輪噴嘴(渦輪靜止(定子)葉片) 和渦輪移動(dòng)或可動(dòng)(轉(zhuǎn)子)葉片的組合。該軸流蒸汽渦輪粗略地分為反作用型和推動(dòng)型。推動(dòng)型蒸汽渦輪利用每個(gè)渦輪噴嘴致使蒸汽熱能做更多的膨脹 功，在膨脹功后使用每個(gè)渦輪移動(dòng)葉片將蒸汽轉(zhuǎn)化為偏轉(zhuǎn)流，并且引 導(dǎo)所產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)流到下 一 級(jí)。在轉(zhuǎn)化蒸汽的大部分熱能為動(dòng)能的渦輪噴嘴內(nèi)，在渦輪噴嘴的蒸 汽入口和蒸汽出口之間出現(xiàn)大的壓力差。為了對(duì)付該壓力差，因此渦 輪噴嘴采用了如圖24所示的隔板結(jié)構(gòu)。如圖24所示的渦輪噴嘴的隔板結(jié)構(gòu)組成如下。環(huán)體1在水平接 頭表面2分成兩部分，以環(huán)柱布置的噴嘴葉片(噴嘴板)3的兩端被 隔板外環(huán)4和隔板內(nèi)環(huán)5支撐，并且在朝向渦輪軸(未示出)的隔板內(nèi)環(huán)5的內(nèi)周提供有汽封安裝槽6。而且，該渦輪噴嘴為所謂的焊接型渦輪噴嘴，其中當(dāng)噴嘴葉片3 連接到隔板外環(huán)4和隔板內(nèi)環(huán)5時(shí)，噴嘴葉片3通過(guò)焊接部分8a和 8b穿過(guò)磨損板7a和7b分別固定安裝在隔板外環(huán)4和隔板內(nèi)環(huán)5上， 如圖25所示。另一方面，如圖30所示的將蒸汽流在入口分成左側(cè)流和右側(cè)流 的所謂的逆流(雙流)渦輪，當(dāng)?shù)谝环至鲊娮烊~片49和第二分流噴 嘴葉片50的頂部側(cè)被第一分流隔板外環(huán)52和第二分流隔板外環(huán)53 分別支撐時(shí)，第一和第二分流噴嘴葉片49和50通過(guò)焊接部分54a和 54b固定連接在第一和第二分流隔才反外環(huán)52和53上，并且第一和第 二分流噴嘴葉片49和50的底部使用在第一和第二分流噴嘴葉片49 和50之間共用的共用隔板內(nèi)環(huán)51通過(guò)焊接部分54c和54d分別固定。如圖25所示的焊接型渦輪噴嘴已經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間應(yīng)用并且已經(jīng)給出實(shí) 際效果。然而，由于國(guó)際竟?fàn)幰呀?jīng)日趨激烈，對(duì)于渦輪噴嘴市場(chǎng)需求 更加嚴(yán)格地提高性能和降低成本。針對(duì)這種需求， 一直認(rèn)為不重要的 下述內(nèi)容構(gòu)成了要考慮或解決的重要內(nèi)容或問(wèn)題。(l)關(guān)于性能對(duì)于焊接型渦輪噴嘴，由于焊接變形而產(chǎn)生的 制造差錯(cuò)所導(dǎo)致的性能變壞。焊接變形的最嚴(yán)重效果為蒸汽路徑內(nèi)外直徑分別與設(shè)計(jì)直徑的 偏差。例如如圖26所示，即使渦輪噴嘴設(shè)計(jì)為所謂的無(wú)重疊(階) 狀態(tài)，其中葉片根部(葉片基部)10和葉片頂部(頂端部)11都線 性制成，由于焊接變形作用，葉片根部IO和葉片頂部11都相對(duì)于設(shè) 計(jì)值實(shí)際上具有正(+ )或負(fù)(-)重疊，它們分別的參考位置如圖 27所示。通過(guò)基于正或負(fù)重疊的實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證實(shí)了渦l侖分級(jí)效率，發(fā)現(xiàn)如果 正或負(fù)重疊較大，渦輪分級(jí)效率變壞更高。由于此原因，即使通過(guò)反 復(fù)試^r發(fā)現(xiàn)了減小焊接變形的方法，該方法天生地具有它的局限，長(zhǎng)時(shí)間使用該渦輪噴嘴的結(jié)果是經(jīng)常會(huì)再次出現(xiàn)大的正或負(fù)重疊。而且，已經(jīng)引入了所謂的補(bǔ)償設(shè)計(jì)概念，其中在假定出現(xiàn)負(fù)重疊進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，無(wú)尺寸重疊的設(shè)計(jì)位置設(shè)定在箭頭AR指示的正位 置，以便在操作渦輪噴嘴的過(guò)程中試著保持渦輪分級(jí)效率處在最大值 (Mmax)。然而，該方法也天生地具有它的局限。(2)關(guān)于成本由于有許多焊接步驟，難于實(shí)現(xiàn)降低成本。圖29以圓形圖的形式示出了一個(gè)焊接型渦輪噴嘴實(shí)例的制造成 本組成比率。在圖29的實(shí)例中，焊接成本達(dá)到整個(gè)制造成本的約38 %。因此，即使試圖有效降低材料成本和加工成本，對(duì)于成本降低也 有一個(gè)限制。另外，由于難于100%實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化焊接，因此 難于降低焊接成本自身。本發(fā)明在這些環(huán)境條件下獲得。本發(fā)明的一個(gè)目的是改變從而簡(jiǎn) 化渦輪噴嘴結(jié)構(gòu)，并且提供能夠易于裝配而不用執(zhí)行焊接操作的裝配 型噴嘴隔板以及裝配這種噴嘴隔板的方法。發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明獲得上述目的的裝配型噴嘴隔板，包括隔板外環(huán)， 具有朝向內(nèi)徑側(cè)開(kāi)口并在隔板外環(huán)內(nèi)圓周方向上是連續(xù)的溝槽；隔板內(nèi)環(huán)，具有朝向外徑側(cè)開(kāi)口并在隔板內(nèi)環(huán)外圓周方向上是連續(xù)的溝 槽；以及噴嘴葉片，具有位于一端的用于隔板外環(huán)的插入部分并且具 有位于另 一端的用于隔板內(nèi)環(huán)的插入部分，其中朝向隔板外環(huán)內(nèi)徑側(cè) 開(kāi)口的所述溝槽和噴嘴葉片的所述隔板外環(huán)插入部分成形為僅僅在 溝槽和隔板外環(huán)插入部分中每一個(gè)的圓周方向上相互裝入，并且朝向 隔板內(nèi)環(huán)外徑側(cè)開(kāi)口的所述溝槽和噴嘴葉片的所述隔板內(nèi)環(huán)插入部 分成形為僅僅在溝槽和隔板內(nèi)環(huán)插入部分中每一個(gè)的圓周方向和徑 向之一上相互裝入。在本發(fā)明上述方面的優(yōu)選實(shí)施例中，朝向液體(蒸汽)流的隔板外環(huán)插入部分的上游側(cè)表面通過(guò)凸起彎曲部分和連著凸起彎曲部分 的臺(tái)階塊部分相結(jié)合制成，并且凸起彎曲部分和臺(tái)階塊部分在圓周方 向上延伸。另外，隔板內(nèi)環(huán)插入部分可以具有在中間位置形成的凸柱狀件， 并且該凸柱狀件可以在圓周方向延伸。所述隔板外環(huán)具有在圓周方向上形成的帽狀槽，該帽狀槽在進(jìn)口 處包括凸起的彎曲部分。而且，所述隔;仗內(nèi)環(huán)可以具有在圓周方向形成的凹槽。在隔板外環(huán)插入部分和隔才反外環(huán)之間的安裝間隙i殳定在0.03到 0.12毫米的范圍內(nèi)。在隔板外環(huán)插入部分和隔板外環(huán)之間設(shè)定在0.03到0.12毫米范 圍內(nèi)的安裝間隙是在位于隔片反外環(huán)插入部分頭部側(cè)并平行于液體流 的表面與隔板外環(huán)之間的間隙和位于隔板外環(huán)插入部分上游側(cè)表面 且在徑向上的表面與隔板外環(huán)之間的間隙當(dāng)中的至少一個(gè)。在隔板內(nèi)環(huán)插入部分和隔板內(nèi)環(huán)之間的安裝間隙設(shè)定在0.03到 0.12毫米的范圍內(nèi)。在隔板內(nèi)環(huán)插入部分和隔板內(nèi)環(huán)之間設(shè)定在0.03到0.12毫米范 圍內(nèi)的安裝間隙是在徑向上在隔板內(nèi)環(huán)插入部分的柱狀件表面與隔 4反內(nèi)環(huán)之間的間隙。而且，隔板外環(huán)插入部分可以通過(guò)在朝向液體流的上游側(cè)表面和供的臺(tái)階塊部分連著各個(gè)凸起彎曲部分，并且提供的凸起底座部分連 著各個(gè)臺(tái)階塊部分。所述隔板外環(huán)插入部分通過(guò)朝向徑向的柱狀件和連著柱狀件的 所述凸起底座部分相結(jié)合而構(gòu)成。其表面朝向液體流的隔4反外環(huán)插入部分的上游側(cè)表面可以通過(guò) 凸起的彎曲部分、連著該彎曲部分的臺(tái)階塊部分以及連著該塊部分的凸起底座部分相結(jié)合而形成，并且環(huán)部件連接在該塊部分上，并且在 該隔板外環(huán)提供有固定裝置以便施加壓力到隔板外環(huán)插入部分。朝向液體流的隔板外環(huán)插入部分的上游表面可以通過(guò)凸起的彎 曲部分、連著該彎曲部分的臺(tái)階塊部分以及連著該塊部分的凸起底座 部分相結(jié)合而形成，并且在隔板外環(huán)插入部分裝入隔板外環(huán)的安裝表 面上提供有振動(dòng)阻止件。該振動(dòng)阻止件提供有位于隔板外環(huán)插入部分頭部側(cè)并平行于液 體流的表面與隔板外環(huán)之間的間隙和位于隔板外環(huán)插入部分上游側(cè) 表面且在徑向上的表面與隔板外環(huán)之間的間隙當(dāng)中的至少一個(gè)。可以在位于隔板外環(huán)插入部分頭部側(cè)的上游側(cè)表面的角部提供 該才展動(dòng)阻止件。另夕卜，每個(gè)都被隔板外環(huán)和隔板內(nèi)環(huán)支撐的多個(gè)噴嘴葉片可以沿 著要分開(kāi)的液體流在逆流位置布置，并且布置在逆流位置的多個(gè)噴嘴 葉片可以被單個(gè)隔板內(nèi)環(huán)支撐。另 一方面，每個(gè)都被隔板外環(huán)和隔板內(nèi)環(huán)支撐的多個(gè)噴嘴葉片可 以沿著要分開(kāi)的液體流在逆流位置布置，并且布置在逆流位置的多個(gè) 噴嘴葉片中每一個(gè)的隔板外環(huán)插入部分可以被單個(gè)隔板內(nèi)環(huán)支撐。而且在本發(fā)明的另一方面中，上述目的也能夠通過(guò)提供下述的裝配型噴嘴隔板而獲得，該噴嘴隔板包括隔板外環(huán)，具有沿著隔板外 環(huán)內(nèi)圓周方向在徑向上連續(xù)朝向內(nèi)側(cè)開(kāi)口的內(nèi)溝槽；以及噴嘴葉片， 具有位于一端的用于隔板外環(huán)的外環(huán)插入部分以及在另一端與噴嘴 葉片整體形成的內(nèi)圓周側(cè)部件，其中由噴嘴葉片的內(nèi)圓周側(cè)部件形成 隔才反內(nèi)玉不。該隔板外環(huán)可以包括位于隔^1外環(huán)插入部分裝入隔板外環(huán)的安 裝表面上的振動(dòng)阻止件。而且，上述目的也能夠通過(guò)提供下述的裝配型噴嘴隔板而獲得，該噴嘴隔板包括隔板外環(huán)，具有朝向內(nèi)徑側(cè)開(kāi)口并在隔板外環(huán)內(nèi)圓 周方向上是連續(xù)的溝槽；以及噴嘴葉片，具有位于一端的用于隔板外 環(huán)的插入部分和位于另 一端的隔板內(nèi)環(huán)，其中在該隔板內(nèi)環(huán)內(nèi)插入一 塊板。而且進(jìn)一方面，上述目的也能夠通過(guò)提供裝配噴嘴隔板的方法而 獲得，該噴嘴隔板包括具有朝向內(nèi)徑側(cè)開(kāi)口的溝槽并在隔板外環(huán)內(nèi)圓 周方向上是連續(xù)的隔板外環(huán)、具有朝向外徑側(cè)開(kāi)口的溝槽并在隔板內(nèi) 環(huán)外圓周方向上是連續(xù)的隔板內(nèi)環(huán)、以及具有位于一端的用于隔板外 環(huán)的插入部分和位于另 一端的用于隔板內(nèi)環(huán)的插入部分的噴嘴葉片， 該方法的特征在于包括如下步驟加工隔板外環(huán)以使其在水平接頭表 面位置基本上以180度對(duì)半分成隔板外環(huán)上半部分和隔板外環(huán)下半部 分，從而制成環(huán)體的隔板外環(huán)；加工隔板內(nèi)環(huán)以使其在水平接頭表面 位置基本上以180度對(duì)半分成隔板內(nèi)環(huán)上半部分和隔板內(nèi)環(huán)下半部 分，從而制成環(huán)體的隔板內(nèi)環(huán)；從隔板外環(huán)上半部分和隔板外環(huán)下半 部分之一的水平接頭表面朝向隔板外環(huán)上半部分和隔板外環(huán)下半部 分另一個(gè)的水平接頭表面安裝噴嘴葉片的所述隔板外環(huán)插入部分，以 便在圓周方向順序地——插入預(yù)定數(shù)量的噴嘴葉片；在所述一個(gè)半部 分的水平接頭表面上和在所述另一個(gè)半部分的水平接頭表面上通過(guò) 制動(dòng)件分別固定所述多個(gè)插入的噴嘴葉片；從內(nèi)環(huán)插入部分的內(nèi)徑方 向?qū)⒏舭鍍?nèi)環(huán)上半部分和隔板內(nèi)環(huán)下半部分插入噴嘴葉片的內(nèi)環(huán)插 入部分；在插入的隔板內(nèi)環(huán)上半部分的水平接頭表面上和在插入的隔 板內(nèi)環(huán)下半部分的水平接頭表面上通過(guò)制動(dòng)件分別固定所述多個(gè)插 入的噴嘴葉片；以及在各個(gè)水平接頭表面上將隔板內(nèi)環(huán)上半部分及與 預(yù)定數(shù)量的噴嘴葉片結(jié)合的隔板外環(huán)上半部分固定到隔板內(nèi)環(huán)下半 部分及與預(yù)定數(shù)量的噴嘴葉片結(jié)合的隔板外環(huán)下半部分。在該噴嘴隔板裝配方法中，在隔板外環(huán)插入部分和隔板外環(huán)之間 的安裝間隙設(shè)定在0.03到0.12毫米范圍內(nèi)。另外，在隔板外環(huán)插入部分和隔板外環(huán)之間設(shè)定在0.03到0.12毫米范圍內(nèi)的安裝間隙是在位于隔板外環(huán)插入部分頭部側(cè)并平行于 液體流的表面與隔板外環(huán)之間的間隙和位于隔^反外環(huán)插入部分上游而且在隔^反內(nèi)環(huán)插入部分和隔^反內(nèi)環(huán)之間的安裝間隙設(shè)定在0.03到0.12毫米的范圍內(nèi)。在隔板內(nèi)環(huán)插入部分和隔板內(nèi)環(huán)之間設(shè)定在0.03到0.12毫米范 圍內(nèi)的安裝間隙存在于隔板內(nèi)環(huán)插入部分的柱狀件的徑向上。根據(jù)本發(fā)明具有上述特征的裝配型噴嘴隔板能夠運(yùn)用了簡(jiǎn)單的 裝配結(jié)構(gòu)，其中在噴嘴葉片一端提供的隔板外環(huán)插入部分裝入隔板外 環(huán)并且在噴嘴葉片另一端提供的隔板內(nèi)環(huán)插入部分裝入隔板內(nèi)環(huán)。因 此根據(jù)本發(fā)明的裝配型噴嘴隔板用于例如蒸汽渦輪時(shí)，蒸汽路徑的路 徑寬度能夠精確地保持在設(shè)計(jì)尺寸并且能夠操作該渦輪噴嘴具有更 高的渦輪分級(jí)效率。另外，根據(jù)本發(fā)明的噴嘴隔板裝配方法，噴嘴葉片能夠相對(duì)于隔 板內(nèi)環(huán)和外環(huán)自由移動(dòng)。因此，即使在操作蒸汽渦輪的過(guò)程中噴嘴葉 片發(fā)生例如裂縫這樣的損傷，僅僅更換發(fā)生損傷等的噴嘴葉片就足夠 了。從而不同于傳統(tǒng)技術(shù)，不必更換整個(gè)隔板，因此能夠進(jìn)一步減少 更換操作。


圖1示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的裝配型噴嘴隔板的截面圖。圖2示出從圖1所示的隔板外環(huán)和隔板內(nèi)環(huán)中拔出的噴嘴葉片。圖3是圖2所示的噴嘴葉片從噴嘴葉片前邊緣看的斜視透視圖。圖4示出從圖1所示的噴嘴葉片中拔出的隔板外環(huán)。圖5是沿著圖4中所示的V-V線的截面圖。圖6示出從圖l所示的噴嘴葉片中拔出的隔板內(nèi)環(huán)。圖7是沿著圖6中所示的vn-vn線的截面圖。 圖8是一個(gè)透視圖，示出了多個(gè)噴嘴葉片裝在一起的狀態(tài)。圖9示出隔板外環(huán)和隔板內(nèi)環(huán)的水平接頭表面。圖10示出隔板外環(huán)和隔板內(nèi)環(huán)的水平接頭表面的一個(gè)改進(jìn)實(shí)例。圖11示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的裝配型噴嘴隔板的截面圖。圖12示出根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的裝配型噴嘴隔板的截面圖。圖13示出根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的裝配型噴嘴隔板的截面圖。圖14示出根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的裝配型噴嘴隔板的截面圖。圖15示出根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例的裝配型噴嘴隔板的截面圖。圖16示出根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施例的裝配型噴嘴隔板的截面圖。圖17示出根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施例的裝配型噴嘴隔板的截面圖。圖18示出才艮據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施例的裝配型噴嘴隔板的截面圖。圖19示出根據(jù)本發(fā)明第十實(shí)施例的裝配型噴嘴隔板的截面圖。圖20示出根據(jù)本發(fā)明第十一 實(shí)施例的裝配型噴嘴隔板的截面圖。圖21是一個(gè)流程圖，示出了根據(jù)本發(fā)明第一到第二實(shí)施例的裝 配型噴嘴隔板的裝配程序的步驟。圖22是一個(gè)流程圖，示出了根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的裝配型噴 嘴隔板的裝配程序步驟。圖23是一個(gè)流程圖，示出了根據(jù)本發(fā)明第五到第七實(shí)施例的裝 配型噴嘴隔板的裝配程序步驟。圖24是一個(gè)透視圖，示出了一個(gè)分成一半的傳統(tǒng)噴嘴隔板。圖25示出了一個(gè)傳統(tǒng)的焊接型噴嘴隔板。圖26是一個(gè)示意圖，用于說(shuō)明蒸汽路徑的設(shè)計(jì)路徑寬度。圖27是一個(gè)示意圖，用于說(shuō)明蒸汽路徑的實(shí)際路徑寬度。圖28是一個(gè)圖表，示出了由于蒸汽路徑寬度重疊波動(dòng)而產(chǎn)生的 渦輪分級(jí)效率的波動(dòng)。圖29是一個(gè)圓形圖，示出了傳統(tǒng)渦輪噴嘴生產(chǎn)成本的細(xì)節(jié)內(nèi)容。圖30示出了傳統(tǒng)焊接型和逆流(雙流)型噴嘴隔板。圖31是一個(gè)具有裝配型噴嘴隔板的軸流式渦輪的縱斷面簡(jiǎn)圖。
具體實(shí)施方式
下面將通過(guò)在圖上標(biāo)注的參考數(shù)字并參照附圖來(lái)描述本發(fā)明的 裝配型噴嘴隔板及裝配方法的實(shí)施例。在各實(shí)施例中，裝配型噴嘴隔 板應(yīng)用于蒸汽渦輪中。圖中的參考標(biāo)記ST代表蒸汽渦輪內(nèi)的蒸汽流。圖31示出了具有裝配型噴嘴隔板的軸流式蒸汽渦輪100的多級(jí)。 每個(gè)噴嘴葉片104連接到隔板外環(huán)102以及隔板內(nèi)環(huán)103上，從而形 成噴嘴葉片流動(dòng)通道，其中隔板外環(huán)102連接到渦輪殼體101上。多 個(gè)渦輪移動(dòng)(轉(zhuǎn)子)葉片106布置在該噴嘴葉片流動(dòng)路徑下游。該移 動(dòng)葉片106在圓周方向上以預(yù)定間隔在轉(zhuǎn)子輪105外周上建造或裝 配，并且阻止工作液體泄漏的蓋107連接在每個(gè)移動(dòng)葉片106的外周 端。在圖31中，液體也即蒸汽ST,從蒸汽渦輪右方(上游側(cè))到左 方(下游側(cè))流動(dòng)。而且，應(yīng)當(dāng)指出在各個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)根據(jù)本發(fā)明 的裝配型噴嘴隔板應(yīng)用到蒸汽渦輪上的時(shí)候，裝配型噴嘴隔板的組成 元件在圖31所示位置提供，即使并沒(méi)有詳細(xì)說(shuō)明。圖1是根據(jù)本發(fā)明的裝配型噴嘴隔板的第一實(shí)施例的正視圖。該實(shí)施例的裝配型噴嘴隔板組成為兩端分別包括隔板外環(huán)插入 部分12及隔板內(nèi)環(huán)插入部分13的噴嘴葉片(噴嘴板)14、與隔板外 環(huán)插入部分12相適配并且支撐噴嘴葉片(噴嘴板)14頭部的隔板外 環(huán)15、以及與隔板內(nèi)環(huán)插入部分13相適配并且支撐噴嘴葉片(噴嘴 板)14底部的隔板內(nèi)環(huán)16。如圖2和3所示，通過(guò)精密鑄造或者通過(guò)才幾床加工從噴嘴葉片元 件上整體切削，而使隔板外環(huán)插入部分12與噴嘴葉片14形成在一起。 在該裝配型噴嘴隔板安裝在蒸汽渦輪上的情況下，朝向蒸汽ST流的 噴嘴外環(huán)插入部分12的上游側(cè)表面部分19整體上被制成凸起的。該 上游側(cè)表面部分19制成為環(huán)塊體，其中該環(huán)塊體包括彎曲部分17和 以臺(tái)階形式制成的塊部分18,并且該上游側(cè)表面部分19在圓周方向 上(在相對(duì)蒸汽流垂直的平面上移動(dòng)葉片旋轉(zhuǎn)方向)延伸。而且，類(lèi)似于如圖2和3所示的隔板外環(huán)插入部分12,通過(guò)精密 鑄造或者通過(guò)機(jī)床加工從噴嘴葉片元件上整體切削，隔板內(nèi)環(huán)插入部 分13與噴嘴葉片14形成在一起。隔板內(nèi)環(huán)插入部分13在中間部分 包括凸起的柱狀件20，并且該柱狀件20制成在圓周方向上延伸的環(huán) 塊體。如圖4所示，安裝隔板外環(huán)插入部分12的隔板外環(huán)15被制成環(huán) 體，并且在水平接頭表面HJS1上對(duì)半分為外環(huán)上半部分21和外環(huán)下 半部分22。分成兩半的隔板外環(huán)15包括在帽或帽形溝槽23入口處的 凸起彎曲部分24，并且該彎曲部分24施加壓力到隔板外環(huán)插入部分 12的臺(tái)階塊部分18上同時(shí)結(jié)合并支撐隔板外環(huán)插入部分12的彎曲部 分17。也即，提供了隔板外環(huán)15的帽形溝槽23和彎曲部分24使得僅 僅在水平接頭表面HJS1上將噴嘴葉片14的隔板外環(huán)插入部分12安 裝到并插入隔板外環(huán)15內(nèi)，而在其它區(qū)域噴嘴葉片14不能插入隔板 外環(huán)15內(nèi)。當(dāng)隔板外環(huán)插入部分12成功地在隔板外環(huán)15內(nèi)形成的帽形溝槽 23內(nèi)安裝并且隔板外環(huán)插入部分12在隔板外環(huán)15整個(gè)圓周上布置 時(shí)，隔板外環(huán)15的外環(huán)上半部分21和外環(huán)下半部分22隨后通過(guò)螺 栓25a和25b固定，這一點(diǎn)如圖4所示。隔^1外環(huán)15與殼體(未示 出)結(jié)合并通過(guò)殼體支撐。如圖6所示，安裝隔玲反內(nèi)環(huán)插入部分13的隔板內(nèi)環(huán)16被制成環(huán)體，并且在水平接頭表面HJS2上對(duì)半分為內(nèi)環(huán)上半部分26和內(nèi)環(huán)下 半部分27，類(lèi)似于隔板外環(huán)15。如圖7所示，分成兩半的隔板內(nèi)環(huán) 16包括位于頭部側(cè)(外徑側(cè))的凹槽28以及位于底部側(cè)(內(nèi)徑側(cè)) 的汽封溝槽29。隔板內(nèi)環(huán)插入部分13安裝在位于頭部側(cè)的凹槽28 內(nèi)，汽封30安裝在汽封溝槽29內(nèi)，并且內(nèi)環(huán)上半部分26和內(nèi)環(huán)下 半部分27隨后通過(guò)鍵(未示出)連接在一起，這一點(diǎn)如圖6所示。也即，裝配型噴嘴隔板具有的結(jié)構(gòu)為噴嘴葉片14的隔板內(nèi)環(huán) 插入部分13通過(guò)簡(jiǎn)單的凹槽28與簡(jiǎn)單的凸起柱狀件20結(jié)合而安裝 到隔板內(nèi)環(huán)16上。因此，沒(méi)有必要在圓周方向從水平接頭表面HJS2 移動(dòng)隔壽反內(nèi)環(huán)16，從而成功地將噴嘴葉片14的隔板內(nèi)環(huán)插入部分13 插入隔板內(nèi)環(huán)16，并且隔板內(nèi)環(huán)插入部分13從內(nèi)徑方向(圖7中從 向下方向到向上方向)能夠簡(jiǎn)單地被插入進(jìn)去。另夕卜，當(dāng)隔板外環(huán)插入部分12和隔板內(nèi)環(huán)插入部分13分別安裝 進(jìn)入隔板外環(huán)15和隔板內(nèi)環(huán)16內(nèi)之后，制動(dòng)件31a和31b在水平接 頭表面HJS1和HJS2上分別安裝在隔板外環(huán)15及隔板外環(huán)插入部分 12上，同時(shí)也安裝在隔^反內(nèi)環(huán)16及隔板內(nèi)環(huán)插入部分16上，如圖9 所示，其中都分成兩半的隔板外環(huán)15與隔^1內(nèi)環(huán)16的外環(huán)和內(nèi)環(huán)上 半部分21和26以及外環(huán)和內(nèi)環(huán)下半部分22和27相互之間分別固定 連接。隔板外環(huán)插入部分12到隔板外環(huán)15的固定以及隔板內(nèi)環(huán)插入 部分13到隔板內(nèi)環(huán)16的固定可以例如分別-使用緊固件32a和32b而 完成，這一點(diǎn)如圖IO所示。在該實(shí)施例中，對(duì)于每個(gè)噴嘴葉片4進(jìn)行隔板外環(huán)插入部分12 到隔4反外環(huán)15的安裝以及隔板內(nèi)環(huán)插入部分13到隔板內(nèi)環(huán)16的安 裝。然而，本發(fā)明并不限于該實(shí)施例。例如如圖8所示，可以提供噴 嘴隔板塊體33,它與多個(gè)噴嘴葉片14例如三個(gè)噴嘴葉片一起彎曲并 且使得噴嘴葉片14被隔板外環(huán)15和隔板內(nèi)環(huán)16支撐。在隔板外環(huán)插入部分12安裝到隔板外環(huán)15的情況下，最大程度 上優(yōu)選設(shè)定安裝到隔板外環(huán)15的隔板外環(huán)插入部分12的安裝尺寸處在一個(gè)范圍內(nèi)，其中在蒸汽ST流動(dòng)方向沿著隔板外環(huán)插入部分12的 頭部側(cè)表面形成0.03到0.12毫米的間隔，并且在徑向側(cè)(正交于蒸 汽ST流動(dòng)方向的一側(cè))在臺(tái)階塊部分18的表面形成0.03到0.12毫 米的間隙，這一點(diǎn)如圖1所示。另 一方面，在隔板內(nèi)環(huán)插入部分13安裝到隔壽反內(nèi)環(huán)16的情況下， 最大程度上優(yōu)選設(shè)定安裝到隔板內(nèi)環(huán)16的隔板內(nèi)環(huán)插入部分13的安 裝尺寸處在一個(gè)范圍內(nèi)，其中在隔板內(nèi)環(huán)插入部分13的柱狀件20的 徑向側(cè)(正交于蒸汽ST流動(dòng)方向的一側(cè))形成0.03到0.12毫米的間 隔，這一點(diǎn)如圖1所示。設(shè)定隔板外環(huán)插入部分12安裝到隔板外環(huán)15與隔板內(nèi)環(huán)插入部 分13安裝到隔板內(nèi)環(huán)16的每個(gè)安裝尺寸處于0.03-0.12毫米范圍內(nèi) 是基于這樣一個(gè)事實(shí)如果它們?cè)O(shè)定為0.03或者更小，隔板外環(huán)和內(nèi) 環(huán)插入部分12和13不能與隔板外環(huán)和內(nèi)環(huán)15和16手工裝配，以及 如果它們超過(guò)0.12毫米，在操作過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生游隙并且該裝配型噴嘴 隔板發(fā)生振動(dòng)。FEM (有限元方法)分析、實(shí)-驗(yàn)測(cè)試或者類(lèi)似方法也 證實(shí)了這些安裝尺寸為最合適的尺寸。從上述已經(jīng)明白，根據(jù)該實(shí)施例，在噴嘴葉片(噴嘴板)14 一端 設(shè)置有隔板外環(huán)插入部分12，其中在另一端設(shè)置有隔板內(nèi)環(huán)插入部分 13，在隔板外環(huán)15設(shè)置有可安裝隔板外環(huán)插入部分12的溝槽23，以 及在隔并反內(nèi)環(huán)16設(shè)置有隔板內(nèi)環(huán)插入部分13進(jìn)行安裝的溝槽28,由 此能夠提供簡(jiǎn)單的裝配結(jié)構(gòu)，不再需要用來(lái)將隔板外環(huán)插入部分12 和隔板內(nèi)環(huán)插入部分13焊接到各個(gè)溝槽23和28上的焊接操作。因 此，在渦輪噴嘴裝配過(guò)程中，蒸汽路徑34能夠保持在設(shè)計(jì)尺寸并且 該渦輪噴嘴能夠以不附加焊接成本在內(nèi)的低成本操作并具有改進(jìn)的 渦輪分級(jí)效率。根據(jù)本發(fā)明的噴嘴隔板裝配方法將在下面描述。圖21是一個(gè)示意方塊圖，示出了根據(jù)本發(fā)明的噴嘴隔板裝配方法的步驟。當(dāng)噴嘴隔板完成時(shí)，作為環(huán)體的隔板外環(huán)15和隔板外環(huán)16獨(dú)立 制造，在基本上180度的位置通過(guò)將隔板外環(huán)15分為兩半而獲得隔 板外環(huán)上半部分21和隔板外環(huán)下半部分22,以及在基本上180度的 位置通過(guò)將隔板內(nèi)環(huán)16分為兩半而獲得隔板內(nèi)環(huán)上半部分26和隔板 內(nèi)環(huán)下半部分27。安裝噴嘴葉片14的溝槽在上半部分21和26及下 半部分22和27上預(yù)先制成。也即，帽形溝槽23和彎曲部分24分別 在隔板外環(huán)上半部分21和隔板外環(huán)下半部分22內(nèi)制成，反之在隔板 內(nèi)環(huán)上半部分26和隔板內(nèi)環(huán)下半部分27上制成凹槽28。這些溝槽的 形狀已預(yù)先設(shè)定，使得隔板外環(huán)插入部分12和噴嘴葉片14與各個(gè)溝 槽可靠地結(jié)合。接下來(lái)，噴嘴葉片14從水平接頭表面HSJ1 —側(cè)順序地插入制好 的帽狀溝槽23和彎曲部分24。被插入的噴嘴葉片14的數(shù)量首先基于 該隔板的節(jié)距圓直徑(PCD)以及噴嘴葉片14之間的節(jié)距而確定。在插入的噴嘴葉片14中，第一個(gè)和最后一個(gè)插入的噴嘴葉片14, 也即面向隔板外環(huán)15的水平接頭表面HSJ1的兩個(gè)噴嘴葉片14相對(duì) 于圓周方向固定，以便通過(guò)固定在隔板外環(huán)15上的制動(dòng)件31a使得 噴嘴葉片14不會(huì)從外環(huán)溝槽脫落。因此分別通過(guò)將在噴嘴葉片14上 提供的隔板外環(huán)插入部分12的彎曲部分17與隔板外環(huán)15的帽狀溝 槽23相結(jié)合以及將在噴嘴葉片14上提供的隔板外環(huán)插入部分12的 塊部分18與隔板外環(huán)15的彎曲部分24相結(jié)合，相對(duì)于蒸汽流方向 與噴嘴葉片縱向固定插入的噴嘴葉片14。從而，并不特別需要使用機(jī) 械裝置如螺栓、銷(xiāo)或如焊接來(lái)使噴嘴葉片14的隔板外環(huán)插入部分12 分別安裝進(jìn)入各個(gè)隔板外環(huán)15內(nèi)的固定手段。另一方面在圓周方向 上，通過(guò)位于水平接頭表面HSJ1上的制動(dòng)件31a提供了防止噴嘴葉 片14從各個(gè)溝槽中脫落的唯一手段，并且通過(guò)在圓周方向上——連 接相鄰的葉片而將噴嘴葉片14固定在溝槽內(nèi)。實(shí)驗(yàn)和FEM分析證實(shí) 了考慮到易于裝配、裝配后蒸氣產(chǎn)生的振動(dòng)等，噴嘴葉片14上的每個(gè)隔板外環(huán)插入部分12裝入隔^反外環(huán)15內(nèi)的部分的間隙優(yōu)選在0.03 至0.12毫米范圍內(nèi)。下一步，從噴嘴葉片14的隔板內(nèi)環(huán)插入部分一側(cè)，將隔板內(nèi)環(huán) 16與插入了每個(gè)噴嘴葉片14的隔板外環(huán)15安裝在一起。安裝部分具 有簡(jiǎn)單的形狀，其由隔板內(nèi)環(huán)16上的凹槽28和噴嘴葉片14的隔板 內(nèi)環(huán)插入部分13上的凸起柱狀件20組成。由于上述原因，無(wú)需執(zhí)行 從水平接頭表面HJS1將噴嘴葉片14順序插入隔板外環(huán)15的步驟， 但足以從噴嘴葉片14的隔板內(nèi)環(huán)插入部分一側(cè)簡(jiǎn)單地將隔板內(nèi)環(huán)16 裝入隔板外環(huán)15。試驗(yàn)和FEM分析證實(shí)，考慮到容易裝配、裝配后 蒸氣產(chǎn)生的振動(dòng)等，噴嘴葉片14上的隔板內(nèi)環(huán)插入部分13裝入每個(gè) 隔板內(nèi)環(huán)16內(nèi)的部分的間隙優(yōu)選設(shè)定在0.03至0.12毫米范圍內(nèi)。隨后，每個(gè)隔板內(nèi)環(huán)16通過(guò)制動(dòng)件31b被固定到噴嘴葉片14上， 使得制動(dòng)件31b相對(duì)于圓周方向固定噴嘴葉片14,并且將噴嘴葉片 14的隔板內(nèi)環(huán)插入部分13固定到隔板內(nèi)環(huán)16上，從而防止隔板內(nèi)環(huán) 16脫落。最后，隔板上半部分(或隔板下半部分)(其中隔板外環(huán)15、噴 嘴葉片14和隔板內(nèi)環(huán)16制成整體)與類(lèi)似制成的隔板下半部分(或 隔板上半部分)在它們的水平接頭表面互相安裝在一起，并且隨后通 過(guò)用螺栓將在隔板上半和下半部分之一的隔板外環(huán)15上提供的螺栓 孔與在隔板上半和下半部分的另一個(gè)上提供的螺絲部分進(jìn)行螺絲結(jié) 合而完成噴嘴隔板。根據(jù)上述特征的裝配方法，由于噴嘴葉片14沒(méi)有固定在隔板內(nèi) 環(huán)16和隔板外環(huán)15上，即使在操作過(guò)程中噴嘴葉片出現(xiàn)缺陷，可以 更換僅僅出現(xiàn)缺陷的噴嘴葉片，而不用如傳統(tǒng)技術(shù)中那樣更換整個(gè)隔 板。而且，由于在噴嘴葉片14和隔板內(nèi)環(huán)16之間的安裝間隙以及在 噴嘴葉片14和隔板外環(huán)15之間的間隙"&定在0.03至0.12毫米范圍 內(nèi)，噴嘴葉片插入操作不會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題并且即使在渦輪運(yùn)行過(guò)程中通過(guò)蒸汽產(chǎn)生了振動(dòng)，也能夠操作該噴嘴隔板而不會(huì)有振動(dòng)且不需有機(jī)械 固定裝置。圖ll是一個(gè)正視截面圖，示出了本發(fā)明裝配型噴嘴隔板的第二 實(shí)施例。在圖11中，對(duì)應(yīng)于第一實(shí)施例的組成元件添加了相同的參 考數(shù)字。在該第二實(shí)施例的裝配型噴嘴隔板中，在隔板外環(huán)15內(nèi)形成T 形溝槽35,并且裝入該溝槽35的隔板外環(huán)插入部分12提供有凸起的 彎曲部分38a和38b,分別在朝向蒸汽ST流的上游側(cè)表面36和朝向 蒸汽ST流的下游側(cè)37形成，臺(tái)階塊部分39a和39b連著各個(gè)彎曲部 分，并且底座部分40連著各個(gè)塊部分。下來(lái)而制成，這些連續(xù)的彎曲部分38a和38b、塊部分39a和39b 以及底座部分40均與噴嘴葉片14形成在一起，并且制成在圓周方向 上(在相對(duì)蒸汽流垂直的平面上移動(dòng)葉片旋轉(zhuǎn)方向)延伸。由于其它 組成元件與第一實(shí)施例中的相同，此處省略了相關(guān)描述。從上述已經(jīng)明白，根據(jù)該第二實(shí)施例，T形帽槽35在隔板外環(huán) 15形成，隔板外環(huán)插入部分12的上游側(cè)表面36和下游側(cè)表面37也 通過(guò)連續(xù)的彎曲部分38a和38b、塊部分39a和39b以及底座部分40 分別形成，并且隔板外環(huán)插入部分12的彎曲部分38a和38b以及塊 部分39a和39b裝入隔板外環(huán)15的溝槽35內(nèi)，從而提供了不需要焊 接操作的筒單裝配結(jié)構(gòu)。因此，在裝配渦輪噴嘴的過(guò)程中，蒸汽路徑 43能夠保持具有設(shè)計(jì)尺寸并且該渦輪噴嘴能夠以不附加焊接成本在 內(nèi)的低成本操作并具有高度改進(jìn)的渦輪分級(jí)效率。在該實(shí)施例中，在上游側(cè)表面36和下游側(cè)表面37分別形成有凸 起的彎曲部分38a和3'8b、臺(tái)階塊部分39a和39b以及凸起的底座部 分40的所謂I形隔板外環(huán)插入部分12裝入在隔板外環(huán)15形成的T 形帽槽35內(nèi)。然而，本發(fā)明并不限于該實(shí)施例，例如如圖12所示(第 三實(shí)施例)，通過(guò)柱狀件42形成的隔板外環(huán)插入部分12以及朝向徑 向方向(正交于蒸汽ST流的方向)的凸起底座部分40可以在凹槽41內(nèi)形成，該凹槽41在隔板外環(huán)15內(nèi)形成并且朝向徑向方向。而且，第二實(shí)施例中的噴嘴隔板裝配方法的裝配步驟基本上與第 一實(shí)施例中的相同，因此在此將不再描述這些步驟。圖13是一個(gè)正視截面圖，示出了本發(fā)明裝配型噴嘴隔板的第四 實(shí)施例。在圖13中，對(duì)應(yīng)于第二實(shí)施例的相同組成元件通過(guò)相同的 參考數(shù)字指示。在該實(shí)施例的裝配型噴嘴隔板中，在進(jìn)口側(cè)提供有凸起彎曲部分 24的帽或帽狀槽35在隔板外環(huán)15內(nèi)形成。朝向蒸汽ST流的隔板外 環(huán)插入部分13的上游側(cè)表面36也通過(guò)凸起的彎曲部分38a、臺(tái)階塊 部分39a以及凸起的底座部分40相結(jié)合而形成，并且被分割的環(huán)部 件44連接在塊部分39a上。在隔板外環(huán)15上也提供了螺栓45用來(lái) 施加壓力到隔板外環(huán)插入部分12上，并且裝到溝槽35的隔板外環(huán)插 入部分12m結(jié)合到隔板外環(huán)15的結(jié)合表面被密封。其它結(jié)構(gòu)基本上 與第一實(shí)施例中的相同，此處省略了其中的細(xì)節(jié)。而且，通過(guò)精密鑄造或者通過(guò)機(jī)床加工從噴嘴葉片元件上整體切 削，連續(xù)的彎曲部分38a、塊部分39a以及底座部分40與噴嘴葉片 14形成在一起。從上述已經(jīng)明白，在該第四實(shí)施例中，當(dāng)隔板外環(huán)插入部分12 被安裝且插入隔板外環(huán)15內(nèi)時(shí)，然后環(huán)部件44插入隔板外環(huán)插入部 分12和隔板外環(huán)15之間，并且在隔才反外環(huán)插入部分12和隔板外環(huán) 15之間的結(jié)合表面46由于螺栓45與隔板外環(huán)15相結(jié)合的壓力而被 密封。因此，能夠確確保阻止發(fā)生渦輪噴嘴的振動(dòng)并且因此渦輪噴嘴 能夠平穩(wěn)運(yùn)行。而且，在該實(shí)施例中，通過(guò)使用螺栓45的壓力，在隔板外環(huán)插 入部分12和隔板外環(huán)15之間的結(jié)合表面46被密封。因此，不必提 高或保持在隔板外環(huán)插入部分12和隔^1外環(huán)15之間的安裝間隙精 度，從而降低了生產(chǎn)成本。將參照?qǐng)D22的示意方框圖描述第四實(shí)施例的該噴嘴隔板的裝配 步驟。該噴嘴隔板裝配方法與第 一 實(shí)施例不同在于當(dāng)噴嘴葉片插入隔 板外環(huán)時(shí)，不僅僅噴嘴葉片而且振動(dòng)阻止件都能夠插入隔板外環(huán)，以 及在于振動(dòng)阻止件通過(guò)在隔板外環(huán)的彎曲部分應(yīng)用的螺栓而被固定， 從而來(lái)固定或緊固噴嘴葉片。而且除了上述步驟外的步驟基本上與圖 21所示的第一實(shí)施例中的相同，此處將不再描述。圖14是一個(gè)正視截面圖，示出了根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的裝配 型噴嘴隔板。在圖14中，對(duì)應(yīng)于第二實(shí)施例的相同組成元件通過(guò)相 同的參考數(shù)字指示。根據(jù)第五實(shí)施例中的裝配型噴嘴隔板，設(shè)置有凸起彎曲部分的帽 狀溝槽35在隔板外環(huán)15的入口側(cè)形成，裝入該溝槽35的隔板外環(huán) 插入部分12的上游側(cè)表面36通過(guò)凸起的彎曲部分38a、臺(tái)階塊部分 39a相結(jié)合制成，其中所述表面36朝向蒸汽ST流。振動(dòng)阻止件47a設(shè)置在與隔板外環(huán)15相結(jié)合的結(jié)合面46a上， 該結(jié)合面46a位于凸起彎曲部分38a的頭部側(cè)并平行于蒸汽ST流， 振動(dòng)阻止件47b也設(shè)置在結(jié)合面46b上，該結(jié)合面46b位于隔板外環(huán) 插入部分12的上游側(cè)表面的彎曲部分38a的徑向側(cè)。才艮據(jù)這樣的布 置，該振動(dòng)阻止件47a阻止了隔4反外環(huán)插入部分12在蒸汽ST流動(dòng)方 向(蒸汽渦輪軸方向)上的振動(dòng)，并且另一方面，振動(dòng)阻止件47b阻 止了隔板外環(huán)插入部分12在徑向(正交于蒸汽ST流的方向)上的振 動(dòng)。其它組成元件基本上與第一實(shí)施例中的相同，此處不再描述。而且，連續(xù)的彎曲部分38a、塊部分39a以及底座部分40與噴嘴 葉片14 一起都通過(guò)精密鑄造或者通過(guò)機(jī)床加工從噴嘴葉片元件上整 體切削下來(lái)而制成。從上述已經(jīng)明白，根據(jù)該實(shí)施例，當(dāng)隔板外環(huán)插入部分12安裝 且插入隔板外環(huán)15內(nèi)時(shí)，位于隔板外環(huán)插入部分12凸起彎曲部分38a的頭部側(cè)平行于蒸汽ST流并與隔板外環(huán)15相結(jié)合的結(jié)合面46a,以 及位于彎曲部分38a的徑向側(cè)并與隔板外環(huán)15相結(jié)合的結(jié)合面46b 分別設(shè)置有振動(dòng)阻止件47a和47b。因此，確保能夠阻止產(chǎn)生渦輪噴 嘴的振動(dòng)并且渦輪噴嘴能夠平穩(wěn)運(yùn)行。而且，在該實(shí)施例中如上所述，由于結(jié)合面46a和46b分別設(shè)置 有振動(dòng)阻止件47a和47b，因此不必提高在隔板外環(huán)插入部分12和隔 板外環(huán)15之間的安裝間隙精度，從而降低了生產(chǎn)成本。而且，在該實(shí)施例中，在隔板外環(huán)插入部分12內(nèi)，位于凸起彎 曲部分38a的頭部側(cè)平行于蒸汽ST流并與隔板外環(huán)15相結(jié)合的結(jié)合 面46a,以及位于彎曲部分38a的徑向側(cè)并與隔纟反外環(huán)15相結(jié)合的結(jié) 合面46b分別提供有振動(dòng)阻止件47a和47b。然而，本發(fā)明并不限于 該實(shí)施例中的這種布置，并且如圖15所示，作為第六實(shí)施例，例如 在隔;f反外環(huán)插入部分12內(nèi)，進(jìn)一步在位于凸起彎曲部分38a的頭部 側(cè)的上游側(cè)表面36的角部(肩部)設(shè)置有振動(dòng)阻止件47c。特別地， 在凸起彎曲部分38a的角部提供有振動(dòng)阻止件47c的情況下，能夠更 有效地同時(shí)阻止在蒸汽ST流動(dòng)方向和正交于蒸汽ST流的方向上的隔 板外環(huán)插入部分12的振動(dòng)。圖16是一個(gè)正視截面圖，示出了根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施例的裝配 型噴嘴隔板。在圖16中，與第一實(shí)施例相同的組成元件通過(guò)相同的 參考數(shù)字指示。在該實(shí)施例的裝配型噴嘴隔板中，位于噴嘴葉片(噴嘴板)14 一端的隔板外環(huán)插入部分12以及該隔板外環(huán)插入部分12裝入的隔板 外環(huán)15,其組成基本上與圖14所示的第四實(shí)施例中的相同。噴嘴葉 片內(nèi)圓周側(cè)部件48與噴嘴葉片14 一起整體提供，并位于噴嘴葉片14 的另一端。也即在該實(shí)施例中，噴嘴葉片內(nèi)圓周側(cè)部件48代替圖14 所示的隔板外環(huán)插入部分13及隔^1內(nèi)環(huán)并與噴嘴葉片14一起整體制 成。該實(shí)施例對(duì)于在噴嘴葉片14和渦輪軸之間的距離(未示出)小 的情況是有效的。將通過(guò)圖23的示意方框圖描述第五到第七實(shí)施例的噴嘴隔板裝 配方法的裝配步驟。該第五到第七實(shí)施例的噴嘴隔板裝配方法與第一 實(shí)施例不同在于當(dāng)噴嘴葉片插入隔板外環(huán)時(shí)，不僅僅噴嘴葉片而且振 動(dòng)阻止件都插入隔板外環(huán)。而且其它步驟基本上與圖21所示的第一 實(shí)施例中的相同，此處將不再描述。圖17是一個(gè)正視截面圖，示出了根據(jù)本發(fā)明第八實(shí)施例的裝配 型噴嘴隔板。在圖17中，與第二實(shí)施例相同的組成元件通過(guò)相同的 參考數(shù)字指示。該實(shí)施例中的裝配型噴嘴隔板在將蒸汽流分成左側(cè)流和右側(cè)流 的蒸汽渦輪中應(yīng)用，這種蒸汽渦輪為所謂的逆流(雙流)型。在用于 蒸汽ST的第一和第二分流噴嘴葉片49和50的底部制成的第一和第 二分流隔板內(nèi)環(huán)插入部分55和56分別才是供有凸起的柱狀件57和58。 該柱狀件57和58裝入共有的隔板內(nèi)環(huán)51內(nèi)，該隔板內(nèi)環(huán)51在第一 和第二分流噴嘴葉片49和50之間共有。裝入第 一和第二分流噴嘴葉片49和50的第 一和第二分流隔板外 環(huán)插入部分55和56內(nèi)的第一和第二分流噴嘴外環(huán)52和53在結(jié)構(gòu)上 與第一實(shí)施例的外環(huán)相同，此處不再描述。乂人上面可以看到，根據(jù)該實(shí)施例，第一和第二分流噴嘴葉片49 和50的第一和第二分流隔^反內(nèi)環(huán)插入部分55和56裝入共有的隔4反 內(nèi)環(huán)51內(nèi)，該隔外反內(nèi)環(huán)51在第一和第二分流噴嘴葉片49和50之間 共有。因此能夠進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本和工人勞動(dòng)。當(dāng)該裝配型噴嘴隔 板應(yīng)用到蒸汽渦輪時(shí)，能夠長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，而不會(huì)產(chǎn)生例如傳 統(tǒng)技術(shù)中焊接所致的任何變形問(wèn)題。在該第八實(shí)施例中，已經(jīng)描述了應(yīng)用裝配型噴嘴隔板到逆流型蒸 汽渦輪的實(shí)例。然而，本發(fā)明并不限于該逆流型蒸汽渦輪，例如圖20 所示，裝配型噴嘴隔板安裝結(jié)構(gòu)可以應(yīng)用到所謂的連成一體的渦輪級(jí) (tie-in turbine stages )，該連成一體的渦專(zhuān)侖級(jí)構(gòu)造為使;得通過(guò)焊接部 分61a、 61b、 61c和61d固定有第一級(jí)噴嘴葉片59和第二級(jí)噴嘴葉片60的第一級(jí)隔板外環(huán)62通過(guò)螺栓66連接在第二級(jí)噴嘴隔板外環(huán) 64上。在該實(shí)施例中，所述裝配型噴嘴隔板可以?xún)H僅用于第一級(jí)噴嘴隔 板外環(huán)62和第二級(jí)噴嘴隔板外環(huán)64或者用于第一級(jí)噴嘴隔板內(nèi)環(huán)63 和第二級(jí)噴嘴隔板外內(nèi)環(huán)65上部。圖18是一個(gè)正視截面圖，示出了根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施例的裝配 型噴嘴隔板。在圖18中，與第一實(shí)施例相同的組成元件通過(guò)相同的 參考數(shù)字指示。在該實(shí)施例的裝配型噴嘴隔板中，多級(jí)隔板外環(huán)插入部分69，例 如第 一級(jí)噴嘴葉片59的第一級(jí)噴嘴隔板外環(huán)插入部分67和第二級(jí)噴 嘴葉片60的第二級(jí)噴嘴隔板外環(huán)插入部分68,共同裝入多級(jí)隔板外 環(huán)70。而且，其它組成元件基本上與第一實(shí)施例中的相同，此處不再描述?？梢钥吹皆谠搶?shí)施例中，多級(jí)隔^反外環(huán)插入部分69，例如第一級(jí) 噴嘴葉片59的第一級(jí)噴嘴隔板外環(huán)插入部分67和第二級(jí)噴嘴葉片60 的第二級(jí)噴嘴隔板外環(huán)插入部分68，共同裝入多級(jí)隔板外環(huán)70。因 此，當(dāng)4丸行裝配操作時(shí)，能夠進(jìn)一步減少裝配步驟數(shù)量和工人勞動(dòng)。圖19是一個(gè)正視截面圖，示出了根據(jù)本發(fā)明第九實(shí)施例的裝配 型噴嘴隔板。在圖19中，與第一實(shí)施例相同的組成元件通過(guò)相同的 參考^:字指示。在該實(shí)施例的裝配型噴嘴隔板中，例如固定類(lèi)型的板71在圓周 方向4悉入隔板內(nèi)環(huán)16內(nèi)。而且其它組成元件基本上與第一實(shí)施例中 的相同，此處不再描述。從上面可以看到，根據(jù)該實(shí)施例，裝配型噴嘴隔板的硬度能夠通 過(guò)將固定板71插入隔板內(nèi)環(huán)16內(nèi)而得到加強(qiáng)。因此能夠有效地對(duì)付 基于不期望的振動(dòng)而產(chǎn)生的裂縫等，上述振動(dòng)由于在蒸汽流間歇波動(dòng)或者壓力波動(dòng)而產(chǎn)生。該實(shí)施例對(duì)于隔板內(nèi)環(huán)具有低的硬度的情況將 會(huì)特別有效。 工業(yè)應(yīng)用如前面所述，所述裝配型噴嘴隔板z使用了簡(jiǎn)單的裝配結(jié)構(gòu)，其中 位于噴嘴葉片 一端的隔板外環(huán)插入部分裝入隔板外環(huán)并且位于噴嘴 葉片另一端的隔板內(nèi)環(huán)插入部分裝入隔板內(nèi)環(huán)。因此，在根據(jù)本發(fā)明 的裝配型噴嘴隔板應(yīng)用到例如蒸汽渦輪的情況下，蒸汽路徑的寬度能 夠保持精確的設(shè)計(jì)尺寸，并且能夠以4艮高的渦輪分級(jí)效率運(yùn)行渦輪噴 嘴。另外，根據(jù)本發(fā)明的噴嘴隔板裝配方法，噴嘴葉片能夠相對(duì)于隔 板內(nèi)環(huán)和外環(huán)自由移動(dòng)。因此，即使在操作蒸汽渦輪的過(guò)程中噴嘴葉 片發(fā)生例如裂縫這樣的損傷，僅僅更換發(fā)生損傷等的噴嘴葉片就足夠 了，而且即使在這種情況下，不同于傳統(tǒng)技術(shù)，不必更換整個(gè)隔板， 因此能夠進(jìn)一步減少更換操作。本發(fā)明從而適合于工業(yè)應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種裝配型噴嘴隔板，包括隔板外環(huán)，具有沿著隔板外環(huán)內(nèi)圓周方向在徑向上連續(xù)朝向內(nèi)側(cè)開(kāi)口的內(nèi)溝槽；以及噴嘴葉片，具有位于一端的用于隔板外環(huán)的外環(huán)插入部分以及在另一端與噴嘴葉片整體形成的內(nèi)圓周側(cè)部件，其中，由噴嘴葉片的內(nèi)圓周側(cè)部件形成隔板內(nèi)環(huán)。
2. 如權(quán)利要求1所述的裝配型噴嘴隔板，其特征在于，所述隔 板外環(huán)包括位于隔板外環(huán)插入部分裝入隔板外環(huán)的安裝表面上的振 動(dòng)阻止件。
3. 如權(quán)利要求1所述的裝配型噴嘴隔板，其特征在于，在該隔 4反內(nèi)環(huán)內(nèi)插入一塊^反。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種裝配型噴嘴隔板，包括隔板外環(huán)，具有沿著隔板外環(huán)內(nèi)圓周方向在徑向上連續(xù)朝向內(nèi)側(cè)開(kāi)口的內(nèi)溝槽；以及，噴嘴葉片，具有位于一端的用于隔板外環(huán)的外環(huán)插入部分以及在另一端與噴嘴葉片整體形成的內(nèi)圓周側(cè)部件，其中，由噴嘴葉片的內(nèi)圓周側(cè)部件形成隔板內(nèi)環(huán)。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，可以提供所述裝配型噴嘴隔板，以便能夠改進(jìn)和簡(jiǎn)化渦輪噴嘴的結(jié)構(gòu)，并且方便裝配工作且不用進(jìn)行焊接操作。
文檔編號(hào)F01D9/04GK101403320SQ200810178238
公開(kāi)日2009年4月8日 申請(qǐng)日期2002年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月19日
發(fā)明者今井健一, 仲摩裕司, 佐佐木隆 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝