靜葉片單元及渦輪機(jī)的制作方法
【專利說明】靜葉片單元及渦輪機(jī)
[0001]本申請是國際申請日為2011年10月28日、國際申請?zhí)枮镻CT/JP2011/074918、國家申請?zhí)枮?01180040377.4、發(fā)明名稱為“渦輪機(jī)及渦輪機(jī)的制造方法”的發(fā)明專利申請的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及一種渦輪機(jī)及渦輪機(jī)的制造方法。
[0003]本申請基于2010年10月29日在日本申請的特愿2010-244290號主張優(yōu)先權(quán)，在此援引其內(nèi)容。
【背景技術(shù)】
[0004]以往已知有具有以下部件的蒸汽渦輪機(jī):殼體；軸體，旋轉(zhuǎn)自如地設(shè)置在殼體的內(nèi)部；多個靜葉片，固定配置在殼體的內(nèi)周部；和多個動葉片，在上述多個靜葉片的下游側(cè)放射狀設(shè)置在軸體上。
[0005]在下述專利文獻(xiàn)1中，使用以下部件構(gòu)成靜葉片構(gòu)造環(huán):靜葉片部件，具有靜葉片元件、外側(cè)護(hù)罩元件和內(nèi)側(cè)護(hù)罩元件；外圈，在內(nèi)周形成嵌合槽，并且被殼體支撐；內(nèi)圈，在外周形成嵌合槽，并且包圍轉(zhuǎn)子。
[0006]具體而言，將各靜葉片部件的外側(cè)護(hù)罩元件插入嵌合到外圈的嵌合槽中，并且將內(nèi)側(cè)護(hù)罩元件插入嵌合到內(nèi)圈的嵌合槽中，從而將靜葉片元件保持成環(huán)狀。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)1:日本特表2003-525382號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]發(fā)明要解決的問題
[0011]但是，在現(xiàn)有的渦輪機(jī)中，在周向上彼此相鄰的外側(cè)護(hù)罩之間形成有間隙，因此可能使蒸汽從該間隙泄漏到動葉片側(cè)而產(chǎn)生損失。
[0012]本發(fā)明考慮到這一情況而提出，其課題是提高渦輪機(jī)效率。
[0013]用于解決問題的手段
[0014]根據(jù)本發(fā)明的第1方式，渦輪機(jī)具有:軸體，被支撐成旋轉(zhuǎn)自如；動葉片部件，在上述軸體的外周設(shè)置多個，在上述軸體的周向上構(gòu)成動葉片列；殼體，包圍上述軸體和上述動葉片列；外圈，設(shè)置在上述殼體的內(nèi)周，包括凹凸?fàn)畹慕孛嬖谥芟蛏线B續(xù)的內(nèi)周部；靜葉片部件，分別具有與上述外圈的內(nèi)周部嵌合的護(hù)罩以及從上述護(hù)罩向徑向內(nèi)側(cè)延伸的靜葉片主體，該靜葉片部件在上述周向上設(shè)置多個并且使彼此在周向上相鄰的上述護(hù)罩靠近而構(gòu)成靜葉片列；和板狀部件，連結(jié)上述多個靜葉片部件中的至少一部分，并且從上述軸向一側(cè)覆蓋上述連結(jié)的靜葉片部件的護(hù)罩，而將形成于上述彼此在周向上相鄰的護(hù)罩之間的護(hù)罩間隙密封。
[0015]根據(jù)該構(gòu)成，板狀部件連結(jié)多個靜葉片部件，并且從軸向一側(cè)覆蓋靜葉片部件的護(hù)罩，將形成于護(hù)罩之間的護(hù)罩間隙密封。因此，從軸向一側(cè)朝向護(hù)罩間隙的工作流體與板狀部件碰撞，而阻止了向護(hù)罩間隙的流入。這樣一來，與板狀部件碰撞的工作流體向靜葉片主體側(cè)流動，與工作流體的主流匯合。因此，可增加主流流量，從而可提高渦輪機(jī)效率。
[0016]并且，板狀部件阻止工作流體向護(hù)罩間隙的流入，因此在靜葉列內(nèi)從護(hù)罩間隙向主流側(cè)流出的工作流體基本消失。這樣一來，在靜葉片列內(nèi)難以產(chǎn)生主流的紊亂，從靜葉片列流出的主流的流動是按照設(shè)計的流動，可提高渦輪機(jī)效率。
[0017]并且，上述板狀部件可在周向上連續(xù)設(shè)置多個。
[0018]根據(jù)該構(gòu)成，板狀部件在周向上連續(xù)設(shè)置多個，因此可密封在周向上形成了多個的護(hù)罩間隙。
[0019]并且，上述板狀部件可在上述多個護(hù)罩的整周上設(shè)置。
[0020]根據(jù)該構(gòu)成，可密封在周向上形成多個的所有護(hù)罩間隙。
[0021]此外優(yōu)選，上述內(nèi)圈的內(nèi)周部形成為在周向上延伸的槽狀，上述板狀部件將上述護(hù)罩間隙中從上述內(nèi)圈的內(nèi)周部向徑向內(nèi)側(cè)露出的部分的至少一部分密封。
[0022]根據(jù)該構(gòu)成，板狀部件密封護(hù)罩間隙中向徑向內(nèi)側(cè)露出的部分的至少一部分，因此暴露于工作流體的主流的部分被密封。這樣一來，可有效降低流入到護(hù)罩間隙的工作流體。
[0023]并且，上述板狀部件可將上述護(hù)罩間隙全部密封。
[0024]根據(jù)該構(gòu)成，板狀部件將護(hù)罩間隙全部密封，因此可進(jìn)一步降低流入到護(hù)罩間隙的漏流。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的第2方式，是一種渦輪機(jī)的制造方法，該渦輪機(jī)具有:軸體，被支撐成旋轉(zhuǎn)自如；動葉片部件，在上述軸體的外周設(shè)置多個，在上述軸體的周向上構(gòu)成動葉片列；殼體，包圍上述軸體和上述動葉片列；外圈，設(shè)置在上述殼體的內(nèi)周，包括凹凸?fàn)畹慕孛嬖谥芟蛏线B續(xù)的內(nèi)周部；和靜葉片部件，分別具有與上述外圈的內(nèi)周部嵌合的護(hù)罩以及從上述護(hù)罩向徑向內(nèi)側(cè)延伸的靜葉片主體，該靜葉片部件在上述周向上設(shè)置多個并且使彼此在周向上相鄰的上述護(hù)罩靠近而構(gòu)成靜葉片列，在該渦輪機(jī)的制造方法中，預(yù)先準(zhǔn)備多個靜葉片部件、板狀部件以及構(gòu)成上述外圈的多個外圈部件，該制造方法具有以下步驟:連結(jié)步驟，在將上述多個靜葉片部件分組而構(gòu)成的多個靜葉片部件組中，將屬于一組的上述多個靜葉片部件的護(hù)罩通過上述板狀部件連結(jié)而一體化；中間單元制造步驟，將通過上述板狀部件連結(jié)而一體化的上述多個靜葉片部件的護(hù)罩嵌合到上述外圈部件的內(nèi)周部，而制造中間單元；和連接步驟，對于將屬于上述其他靜葉片部件組的多個靜葉片部件嵌合到上述外圈部件的單元，連接上述中間單元。
[0026]根據(jù)該方法，可容易地獲得一種可提高渦輪機(jī)效率的構(gòu)成。
[0027]并且，具有以下步驟:連結(jié)步驟，將多個靜葉片部件的護(hù)罩通過板狀部件連結(jié)而一體化；中間單元制造步驟，將連結(jié)而一體化的多個靜葉片部件的護(hù)罩嵌合到外圈部件的內(nèi)周部，而制造中間單元。因此，一體化的多個靜葉片部件統(tǒng)一嵌合到外圈的內(nèi)周部。即，在現(xiàn)有的渦輪機(jī)的制造方法中，在將靜葉片部件組裝到外圈部件時，必須將外側(cè)護(hù)罩逐個嵌入到外圈部件的內(nèi)周部，因此組裝消耗勞力。但是，根據(jù)上述構(gòu)成，可節(jié)省將多個靜葉片部件逐個嵌合到外圈部件的內(nèi)周部的勞動，因此可容易地進(jìn)行組裝。
[0028]并且，上述單元也可作為上述中間單元構(gòu)成。
[0029]根據(jù)該構(gòu)成，在構(gòu)成單元時，可節(jié)省將多個靜葉片部件逐個嵌合到外圈部件的內(nèi)周部的勞動，因此可更加容易地進(jìn)行組裝。
[0030]發(fā)明效果
[0031]根據(jù)本發(fā)明的方式的渦輪機(jī)，可提高渦輪機(jī)效率。
[0032]并且，根據(jù)本發(fā)明的方式的渦輪機(jī)的制造方法，可提高組裝性。
【附圖說明】
[0033]圖1是本發(fā)明的第一實施方式的蒸汽渦輪機(jī)的概要構(gòu)成剖視圖。
[0034]圖2是圖1中的1-Ι線剖視圖。
[0035]圖3是圖1中的主要部分II的放大剖視圖。
[0036]圖4是圖3中的II1-1II線向視圖。
[0037]圖5是本發(fā)明的第一實施方式的靜葉片單元的概要構(gòu)成立體圖。
[0038]圖6是本發(fā)明的第一實施方式的靜葉片單元的第一分解構(gòu)成立體圖。
[0039]圖7是本發(fā)明的第一實施方式的靜葉片單元的第二分解構(gòu)成立體圖。
[0040]圖8是本發(fā)明的第二實施方式的蒸汽渦輪機(jī)的靜葉片單元的葉片列圖。
[0041]圖9是圖8中的IV-1V線向視圖。
[0042]圖10是本發(fā)明的第二實施方式的靜葉片單元的主要部分剖視圖。
[0043]圖11是本發(fā)明的第三實施方式的蒸汽渦輪機(jī)的靜葉片單元的葉片列圖。
[0044]圖12是本發(fā)明的第三實施方式的彈性工件的概要構(gòu)成立體圖。
[0045]圖13是本發(fā)明的第三實施方式的蒸汽渦輪機(jī)的變形例的葉片列圖。
[0046]圖14是本發(fā)明的第四實施方式的蒸汽渦輪機(jī)的靜葉片單元的葉片列圖。
[0047]圖15是本發(fā)明的第五實施方式的蒸汽渦輪機(jī)的靜葉片單元的葉片列圖。
[0048]圖16是本發(fā)明的第六實施方式的蒸汽渦輪機(jī)的靜葉片單元的主要部分放大剖視圖。
【具體實施方式】
[0049]以下參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實施方式。
[0050](第一實施方式)
[0051]圖1是本發(fā)明的第一實施方式的蒸汽渦輪機(jī)(渦輪機(jī))1的概要構(gòu)成剖視圖。
[0052]蒸汽渦輪機(jī)1具有:殼體10 ;調(diào)節(jié)閥20，調(diào)節(jié)流入到殼體10的蒸汽S的量和壓力；軸體30，旋轉(zhuǎn)自如地設(shè)置在殼體10的內(nèi)部，將動力傳遞到未圖示的發(fā)電機(jī)等機(jī)械；多個靜葉片列40，配置在殼體10的內(nèi)周；多個動葉片列50，排列在軸體30的外周