一種燃氣輪機透平及其密封齒的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及燃氣輪機機械結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種燃氣輪機透平及其密封齒。
【背景技術(shù)】
[0002]燃氣輪機工作時，透平靜葉和透平動葉與高溫燃氣直接接觸，而透平動葉安裝在轉(zhuǎn)子輪盤上，這導(dǎo)致工作時轉(zhuǎn)子輪盤的溫度較高。由于轉(zhuǎn)子輪盤為高速旋轉(zhuǎn)件，有效降低其溫度不僅關(guān)乎其使用壽命和工作效率，還直接影響機組的安全運行。因此，需從燃機的其他部位引入冷卻氣體對轉(zhuǎn)子輪盤進行冷卻。常用的冷卻布置形式是，從透平靜葉上端通入冷卻氣體，從透平靜葉下端的靜葉密封環(huán)流出后，對相應(yīng)的轉(zhuǎn)子輪盤進行冷卻。但是受到轉(zhuǎn)子輪盤的結(jié)構(gòu)影響，冷卻氣體無法直接到達轉(zhuǎn)子輪盤的盤根處。
[0003]有鑒于此，現(xiàn)有技術(shù)提出一種燃氣輪機透平結(jié)構(gòu)，請參見圖1，在轉(zhuǎn)子輪盤3上設(shè)置伸出翼4，在靜葉密封環(huán)2上加工出密封齒6 ;密封齒6與轉(zhuǎn)子輪盤3的伸出翼4直接相對，在轉(zhuǎn)子輪盤3和靜子之間形成高壓盤腔9和低壓盤腔10，從而實現(xiàn)對冷氣無法直接到達的部位進行冷卻。其中，維持高壓盤腔9和低壓盤腔10的壓差，是輪盤有效冷卻的關(guān)鍵。
[0004]但是現(xiàn)有技術(shù)存在的問題是，在工作時，由于轉(zhuǎn)子和靜子受熱產(chǎn)生的軸向膨脹量不同，密封齒6的軸向位置會沿透平軸向后移。由于受靜葉密封環(huán)2安裝時的軸向位置限制，轉(zhuǎn)子輪盤3的伸出翼4的軸向長度不能過長，因此在出現(xiàn)密封齒6無法與轉(zhuǎn)子輪盤3的伸出翼4直接相對時，達不到密封效果。此外，由于密封齒6是直接加工在靜葉密封環(huán)2上的，在轉(zhuǎn)子徑向跳動對密封齒6造成損壞后，無法直接更換密封齒6，只能更換靜葉密封環(huán)2，導(dǎo)致燃機維修周期的延長和成本的增加。
【實用新型內(nèi)容】
[0005](一 )要解決的技術(shù)問題
[0006]本實用新型要解決的技術(shù)問題就是提供一種燃氣輪機透平及其密封齒，以解決工業(yè)燃氣輪機透平密封齒工作可靠性不高、維修不便等問題，提高燃氣輪機透平部分工作可靠性、穩(wěn)定性及壽命。
[0007]( 二 )技術(shù)方案
[0008]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種燃氣輪機透平密封齒，包括依次連接的工作段、連接段和安裝段；所述工作段、連接段和安裝段均為旋轉(zhuǎn)體且同軸設(shè)置；所述工作段和轉(zhuǎn)子輪盤的伸出翼相配合以形成高壓盤腔和低壓盤腔；所述安裝段與開設(shè)在靜葉密封環(huán)上的安裝槽連接，并通過定位件固定在所述靜葉密封環(huán)上。
[0009]優(yōu)選地，依次連接的所述工作段、連接段和安裝段的縱截面整體呈類Z型。
[0010]優(yōu)選地，沿所述工作段的軸向方向上，所述工作段伸出所述靜葉密封環(huán)的端面。
[0011]優(yōu)選地，沿所述工作段的軸向方向上，所述工作段位于所述靜葉密封環(huán)的端面內(nèi)側(cè)。
[0012]優(yōu)選地，所述安裝槽呈矩形；所述定位件將所述安裝段固定在矩形的所述安裝槽內(nèi)。
[0013]優(yōu)選地，所述定位件為定位塊、定位螺釘或者定位銷。
[0014]本實用新型還提供一種燃氣輪機透平，包括本實用新型所述的燃氣輪機透平密封齒
[0015](三)有益效果
[0016]本實用新型的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點:本實用新型的燃氣輪機透平密封齒，其結(jié)構(gòu)簡單、安裝和拆卸方便。通過調(diào)節(jié)密封齒的軸向尺寸即可保證其工作時不出現(xiàn)密封失效的情況；此外，在密封齒損壞后，只需將環(huán)形的密封齒換掉即可，而無需更換靜葉密封環(huán)，解決了傳統(tǒng)透平密封齒更換成本高、周期長等問題，保證燃氣輪機可靠、穩(wěn)定地工作。
【附圖說明】
[0017]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的燃氣輪機透平密封齒的工作狀態(tài)示意圖；
[0019]圖2是本實用新型的燃氣輪機透平密封齒的工作狀態(tài)示意圖；
[0020]圖3是本實用新型的燃氣輪機透平密封齒的剖視示意圖；
[0021]圖4是本實用新型的燃氣輪機透平密封齒的第一種裝配位置示意圖；
[0022]圖5是本實用新型的燃氣輪機透平密封齒的第二種裝配位置示意圖；
[0023]圖中:1、透平靜葉；2、靜葉密封環(huán)；3、轉(zhuǎn)子輪盤；4、伸出翼；5、連接段；6、密封齒；
7、定位塊；8、安裝槽；9、高壓盤腔；10、低壓盤腔；11、工作段；12、安裝段。
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型的實施方式作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不能用來限制本實用新型的范圍。
[0025]在本實用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語“上”、“下”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實用新型和簡化描述，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，因此不能理解為對本實用新型的限制。
[0026]首先需要說明的是，本實施例中軸向指的工作段11、連接段5和安裝段12的軸向方向，也即圖示中從左至右的方向；徑向則指的是工作段11、連接段5和安裝段12的徑向方向。此外，雖然以下實施例附圖僅對燃氣輪機透平密封齒6的剖面結(jié)構(gòu)進行說明，但是不以此構(gòu)成對燃氣輪機透平密封齒6的立體結(jié)構(gòu)的限制。
[0027]請參見圖2，本實用新型的燃氣輪機透平密封齒6，包括依次連接的工作段11、連接段5和安裝段12 ;所述工作段11、連接段5和安裝段12均為旋轉(zhuǎn)體且同軸設(shè)置；所述工作段11和轉(zhuǎn)子輪盤3的伸出翼4相配合以形成高壓盤腔9和低壓盤腔10 ;所述安裝段12與開設(shè)在靜葉密封環(huán)2上的安裝槽8連接，并通過定位件固定在所述靜葉密封環(huán)2上。
[0028]—般而言，透平靜葉I下端安裝有靜葉密封環(huán)2，在靜葉密封環(huán)2上設(shè)置有密封齒6，密封齒6的工作段11沿徑向與輪盤伸出翼4相對，使得透平靜葉I與轉(zhuǎn)子輪盤3之間形成了高壓盤腔9和低壓盤腔10，用于冷卻轉(zhuǎn)子輪盤3根部。
[0029]本實施例中，定位件可以選擇定位塊7、定位螺釘、定位銷或者其它的公知元件。本實施例中通過定位塊7進行密封齒6的安裝，具體將密封齒6沿徑向放入安裝槽8中，將定位塊7安裝好后，沖鉚定位塊7以鎖緊，其安裝和定位簡單可靠。定位件將安裝段12固定在安裝槽8中以后，最好保證連接段5與靜葉密封環(huán)2在徑向上存在接觸，從而進一步保證密封齒6的安裝穩(wěn)定性。
[0030]其中，安裝槽8呈矩形；所述定位件將所述安裝段12固定在矩形的所述安裝槽8內(nèi)。當然，安裝槽8還可以是任何便于密封齒6的拆裝的結(jié)構(gòu)形式。
[0031]本實施例的燃氣輪機透平密封齒6的結(jié)構(gòu)，請參見圖3，依次連接的所述工作段
11、連接段5和安裝的縱截面整體呈類Z型。當連接段5沒有伸出靜葉密封環(huán)2的端面時，則此時工作段11位于所述靜葉密封環(huán)2的端面內(nèi)側(cè)，當然也包括工作段11和靜葉密封環(huán)2的端面平齊的情況，具體請參見圖4。其中，由于安裝槽8位置固定，在密封齒6軸向尺寸不滿足要求時，可更換軸向連接段5的長度滿足要求。此時沿所述工作段11的軸向方向上，將連接段5工作段11伸出所述靜葉密封環(huán)2的端面，并往轉(zhuǎn)子輪盤3的內(nèi)壁靠近，具體請參見圖5。在結(jié)構(gòu)允許的情況下，第二種情況，也即連接段5伸出靜葉密封環(huán)2的端面時，更能保證密封齒6與伸出翼4不脫離，保證密封效果。
[0032]本實施例的燃氣輪機透平密封齒6，其結(jié)構(gòu)簡單、安裝和拆卸方便。通過調(diào)節(jié)密封齒6的軸向尺寸即可保證其工作時不出現(xiàn)密封失效的情況；此外，在密封齒6損壞后，只需將環(huán)形的密封齒6換掉即可，而無需更換靜葉密封環(huán)2，解決了傳統(tǒng)透平密封齒6更換成本高、周期長等問題，保證燃氣輪機可靠、穩(wěn)定地工作。
[0033]以上實施方式僅用于說明本實用新型，而非對本實用新型的限制。盡管參照實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解，對本實用新型的技術(shù)方案進行各種組合、修改或者等同替換，都不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當中。
【主權(quán)項】
1.一種燃氣輪機透平密封齒，其特征在于，包括依次連接的工作段、連接段和安裝段；所述工作段、連接段和安裝段均為旋轉(zhuǎn)體且同軸設(shè)置；所述工作段和轉(zhuǎn)子輪盤的伸出翼相配合以形成高壓盤腔和低壓盤腔；所述安裝段與開設(shè)在靜葉密封環(huán)上的安裝槽連接，并通過定位件固定在所述靜葉密封環(huán)上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃氣輪機透平密封齒，其特征在于，依次連接的所述工作段、連接段和安裝段的縱截面整體呈類Z型。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃氣輪機透平密封齒，其特征在于，沿所述工作段的軸向方向上，所述工作段伸出所述靜葉密封環(huán)的端面。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃氣輪機透平密封齒，其特征在于，沿所述工作段的軸向方向上，所述工作段位于所述靜葉密封環(huán)的端面內(nèi)側(cè)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃氣輪機透平密封齒，其特征在于，所述安裝槽呈矩形；所述定位件將所述安裝段固定在矩形的所述安裝槽內(nèi)。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項所述的燃氣輪機透平密封齒，其特征在于，所述定位件為定位塊、定位螺釘或者定位銷。7.一種燃氣輪機透平，其特征在于，包括權(quán)利要求1-6中任意一項所述的燃氣輪機透平密封齒。
【專利摘要】本實用新型涉及燃氣輪機機械結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種燃氣輪機透平及其密封齒。其中，燃氣輪機透平密封齒包括依次連接的工作段、連接段和安裝段；所述工作段、連接段和安裝段均為旋轉(zhuǎn)體且同軸設(shè)置；所述工作段和轉(zhuǎn)子輪盤的伸出翼相配合以形成高壓盤腔和低壓盤腔；所述安裝段與開設(shè)在靜葉密封環(huán)上的安裝槽連接，并通過定位件固定在所述靜葉密封環(huán)上。本實用新型的燃氣輪機透平密封齒，其結(jié)構(gòu)簡單、安裝和拆卸方便。通過調(diào)節(jié)密封齒的軸向尺寸即可保證其工作時不出現(xiàn)密封失效的情況；此外，在密封齒損壞后，只需將環(huán)形的密封齒換掉即可，而無需更換靜葉密封環(huán)，解決了傳統(tǒng)透平密封齒更換成本高、周期長等問題，保證燃氣輪機可靠、穩(wěn)定地工作。
【IPC分類】F01D11/00
【公開號】CN204716305
【申請?zhí)枴緾N201520231746
【發(fā)明人】文龍
【申請人】北京華清燃氣輪機與煤氣化聯(lián)合循環(huán)工程技術(shù)有限公司
【公開日】2015年10月21日
【申請日】2015年4月16日