一种高速进气滤清装置惯性级叶片制造方法及图纸

本实用新型专利技术的目的在于提供一种高速进气滤清装置惯性级叶片，其断面呈流线型，由两个导流段、两个疏水槽和一个连接两个疏水槽的过渡段组成。两个疏水槽的外侧结构及各部分间的过渡采用大半径圆弧，以减小流动阻力损失。疏水槽入口面积和容积大，较高气流速度条件下疏水能力强。前导流段和后导流段均呈三角形，且前导流段的进气边缘和后导流段的出气边缘均由圆角过渡，以减小气流分离带来的影响。本实用新型专利技术能够在高速进气条件下保持较高气水分离效率的同时维持较低的总压损失水平，具有适用于高通流速度条件下，结构简单，加工方便，成本低等优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及的是一种叶片，具体地说是进气滤清装置的叶片。
技术介绍
惯性级叶片安装在燃气轮机的进气滤清装置中，用于去除空气中的固体、液体和盐雾气溶胶等杂质。惯性级叶片可以去除大部分杂质，但是也会不可避免地对气流造成一定的总压损失，导致燃气轮机的输出功率和效率有一定程度的下降。总压损失每增加50Pa，燃气轮机的输出功率就降低0.1％。传统惯性级叶片工作在进口气流速度为1～7m/s的工况之间。然而，随着燃气轮机技术的快速发展，燃气轮机的输出功率不断增加，其进口空气量也随之增加。以GE公司的LM2500系列为例，燃机的输出功率和进气量等数据如表1所示。表1燃气轮机进气量及其它参数和输出功率的关系从表1中可以看出，LM2500系列的燃机的功率不断增加，其进气量也不断增加。在舰船空间有限的条件下，如果不增加通流面积，进气量的进一步增加，就意味着进气滤清装置通流速度相应提高。若继续使用传统惯性级，其总压损失将因通流速度过高而超限。那么传统惯性级叶片就不适用了。因此有必要开发适用于高通流速度条件下的进气滤清装置惯性级叶片。
技术实现思路
本技术的目的在于提供适用于高通流速度条件下一种高速进气滤清装置惯性级叶片。本技术的目的是这样实现的：本技术一种高速进气滤清装置惯性级叶片，其特征是：包括叶片本体， 叶片本体的断面包括前导流段、前疏水槽、过渡段、后疏水槽、后导流段，所述前导流段包括第一直线段和第二直线段，第一直线段水平布置，第二直线段与第一直线段圆弧过渡，前疏水槽的轮廓线包括第三直线段、内侧的第一-第四圆弧以及外侧的第五-第六圆弧，第三直线段与第二直线段圆弧过渡，第一圆弧与第三直线段相连，第一圆弧-第四圆弧依次相连且相邻部分相切，第五圆弧位于第二圆弧的外侧，第六圆弧位于第四圆弧的外侧且第六圆弧与第四圆弧通过圆弧过渡，后导流段包括第四直线段和第五直线段，第四直线段水平布置，第五直线段与第四直线段圆弧过渡，后疏水槽的轮廓线包括第六直线段、内侧第七-第十圆弧以及外侧第十一-第十二圆弧，第七-第十圆弧依次相连且相邻部分相切，第十一圆弧位于第八圆弧的外侧，第十二圆弧位于第十圆弧的外侧且第十二圆弧与第十圆弧通过圆弧过渡，过渡段包括第七直线段和第八直线段，第七直线段与第五圆弧相切并与第六直线段圆弧过渡，第八直线段分别与第六圆弧和第十一圆弧相切，第二直线段与第三直线段之间的圆弧同第四圆弧与第六圆弧之间的圆弧形成前疏水槽缺口，第六直线段与第七直线段之间的圆弧同第十圆弧与第十二圆弧之间的圆弧形成后疏水槽缺口。本技术还可以包括：1、第一直线段和第二直线段所成角度范围为0°～60°。2、第四直线段和第五直线段所成角度范围为0°～70°。3、第二圆弧和第五圆弧向前疏水槽内侧突起，第四圆弧和第六圆弧向前疏水槽外侧突起，第八圆弧和第十一圆弧向后疏水槽内侧突起，第十圆弧和第十二圆弧向疏水槽外侧突起。本技术的优势在于：本技术断面的流线型保证了叶片能够以较低的总压损失获得较高的气液分离效率，具有适用于高通流速度条件下、结构简单，加工方便，成本低等优点。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为本技术在安装状态下的排列形式；图3为传统惯性级叶片的结构示意图。具体实施方式下面结合附图举例对本技术做更详细地描述：结合图1～3，每个叶片由两个导流段、两个疏水槽和连接两个疏水槽的过渡段组成，具体结构为：(1)两个疏水槽2、4的外侧均是一段大直径的圆弧，内侧则由两端直线以及四段直径不同的圆弧组成，各相邻部分相切，圆滑过渡，内侧与外侧的过渡则采用小直径半圆形。(2)前导流段1和后导流段5均呈三角形。(3)为抑制气流分离，前导流段1的进气边缘和后导流段5的出气边缘均采用圆弧过渡，而不是棱角分明的直边。(4)前导流段1断面的两条直线段，一条呈水平布置，另一条与水平方向成一定角度，角度范围为0°～60°。(5)后导流段5断面的两条直线段，一条呈水平布置，另一条与水平方向成一定角度，角度范围为0°～70°。(6)前导流段1与第一个疏水槽2之间以及后导流段5与第二个疏水槽4之间均采用大直径圆弧过渡。这样，就由前后导流段1、5、两个疏水槽2、4和一个过渡段3构成了该叶片的基本形式。整个叶片沿通流方向的尺寸大约为80mm，叶片厚度不一，最薄处为1mm。可以根据实际需要，在保证结构的前提下，对尺寸进行调整。相较于如图3所示的棱角分明的传统惯性级结构，该惯性级能够达到在高速进气条件下保持较高气水分离效率的同时维持较低的总压损失水平的目的。如图2所示，若干个这种叶片面向气流来流方向垂直排列，各个叶片间保持相互平行、间距相等，进行工作。本技术惯性级叶片的断面呈流线型，由两个导流段、两个疏水槽和连接两个疏水槽的过渡段组成。两个疏水槽的外侧结构及各部分间的过渡采用大半径圆弧。疏水槽内侧由多段圆弧和直线构成，各部分连接处相切，光滑过渡。疏水槽外侧是大半径圆弧面。疏水槽入口处的结构采用半圆形过渡。前导流段和后导流段均呈三角形。前导流段的进气边缘和后导流段的出气边缘均由圆角过渡。前导流段和后导流段断面的两条边均是一条边水平，另一条与水平方向成一定 的角度。本技术用于舰船进气滤清领域，具体功能如下所述：舰船在海上航行时，进气装置吸入的空气中含有海水液滴、盐分和气溶胶等杂质。盐分主要存在于液滴中。惯性级叶片采用惯性分离原理进行气液分离。单位体积的空气的质量比单位体积的液滴的质量要轻得多。当气流流经惯性级叶片的弯曲流道时，空气能够轻易地改变流动方向而液滴则不能，从而液滴撞击到叶片壁面上形成水膜，水膜沿壁面顺流流动，进入疏水槽后在重力作用下流向底部被分离掉。而本技术的断面的流线型则保证了叶片能够以较低的总压损失获得较高的气液分离效率。本技术一种高速进气滤清装置惯性级叶片，其断面呈流线型，由两个导流段、两个疏水槽和一个连接两个疏水槽的过渡段组成。两个疏水槽的外侧结构及各部分间的过渡采用大半径圆弧。疏水槽内侧由多段圆弧和直线构成，各部分连接处相切，光滑过渡。疏水槽外侧是大半径圆弧面。疏水槽入口处的结构采用半圆形过渡。前导流段和后导流段均呈三角形。前导流段的进气边缘和后导流段的出气边缘均由圆角过渡。前导流段断面的两个直线段，一条水平，另一条与水平方向成一定角度，角度范围为0°～60°。后导流段断面的两条直线段，一条水平，另一条与水平方向成一定角度，角度范围为0°～70°。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高速进气滤清装置惯性级叶片，其特征是：包括叶片本体，叶片本体的断面包括前导流段、前疏水槽、过渡段、后疏水槽、后导流段，所述前导流段包括第一直线段和第二直线段，第一直线段水平布置，第二直线段与第一直线段圆弧过渡，前疏水槽的轮廓线包括第三直线段、内侧的第一‑第四圆弧以及外侧的第五‑第六圆弧，第三直线段与第二直线段圆弧过渡，第一圆弧与第三直线段相连，第一圆弧‑第四圆弧依次相连且相邻部分相切，第五圆弧位于第二圆弧的外侧，第六圆弧位于第四圆弧的外侧且第六圆弧与第四圆弧通过圆弧过渡，后导流段包括第四直线段和第五直线段，第四直线段水平布置，第五直线段与第四直线段圆弧过渡，后疏水槽的轮廓线包括第六直线段、内侧第七‑第十圆弧以及外侧第十一‑第十二圆弧，第七‑第十圆弧依次相连且相邻部分相切，第十一圆弧位于第八圆弧的外侧，第十二圆弧位于第十圆弧的外侧且第十二圆弧与第十圆弧通过圆弧过渡，过渡段包括第七直线段和第八直线段，第七直线段与第五圆弧相切并与第六直线段圆弧过渡，第八直线段分别与第六圆弧和第十一圆弧相切，第二直线段与第三直线段之间的圆弧同第四圆弧与第六圆弧之间的圆弧形成前疏水槽缺口，第六直线段与第七直线段之间的圆弧同第十圆弧与第十二圆弧之间的圆弧形成后疏水槽缺口。...

【技术特征摘要】
1.一种高速进气滤清装置惯性级叶片，其特征是：包括叶片本体，叶片本体的断面包括前导流段、前疏水槽、过渡段、后疏水槽、后导流段，所述前导流段包括第一直线段和第二直线段，第一直线段水平布置，第二直线段与第一直线段圆弧过渡，前疏水槽的轮廓线包括第三直线段、内侧的第一-第四圆弧以及外侧的第五-第六圆弧，第三直线段与第二直线段圆弧过渡，第一圆弧与第三直线段相连，第一圆弧-第四圆弧依次相连且相邻部分相切，第五圆弧位于第二圆弧的外侧，第六圆弧位于第四圆弧的外侧且第六圆弧与第四圆弧通过圆弧过渡，后导流段包括第四直线段和第五直线段，第四直线段水平布置，第五直线段与第四直线段圆弧过渡，后疏水槽的轮廓线包括第六直线段、内侧第七-第十圆弧以及外侧第十一-第十二圆弧，第七-第十圆弧依次相连且相邻部分相切，第十一圆弧位于第八圆弧的外侧，第十二圆弧位于第十圆弧的外侧且第十二圆弧与第十圆弧通过圆弧过渡，过渡段包括第七直线段和第八直线段，第七直线段与第五圆弧相切并与第六直线段圆弧过渡，第八直线段...

【专利技术属性】
技术研发人员：栾一刚，倪阳，孙海鸥，王忠义，孙涛，曲永磊，王松，柳焕楠，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：新型
国别省市：黑龙江;23