透平密封组件、透平和燃气轮机制造技术

技术编号:35688030 阅读:17 留言:0更新日期:2022-11-23 14:34
本发明专利技术公开了一种透平密封组件、透平和燃气轮机,透平密封组件包括第一件,第二件和密封件,第一件和第二件之间设有流体通道,且第一件和第二件的至少其中一者设有凹槽,凹槽与流体通道连通,且凹槽的开口尺寸沿着远离流体通道的方向逐渐变小;密封件配合在第一件和第二件之间,密封件将流体通道分隔为冷气段和燃气段,冷气段可供冷气流入,燃气段可供燃气流入,部分密封件配合在凹槽内,密封件可在冷气和/或燃气的压力和/或温度变化时变形。本发明专利技术的透平密封组件、透平和燃气轮机能够避免透平的冷气侧的零部件容易被灼伤损坏的情况,提升了燃气轮机的整体运行性能。了燃气轮机的整体运行性能。了燃气轮机的整体运行性能。

【技术实现步骤摘要】
透平密封组件、透平和燃气轮机


[0001]本专利技术涉及燃气轮机
,具体地,涉及一种透平密封组件、一种应用上述透平密封组件的透平和一种应用上述透平的燃气轮机。

技术介绍

[0002]透平是燃气轮机的重要部件之一,透平用于将燃烧室燃烧产生的高温燃气的内能转化为机械能。但是相关技术中,燃气轮机的透平的冷气侧的零部件容易被灼伤损坏,降低了燃气轮机的整体运行性能,也降低了燃气轮机运行的安全性和经济性。

技术实现思路

[0003]本专利技术是基于专利技术人对以下事实和问题的发现和认识做出的:
[0004]相关技术中,透平包括动叶和静叶,以动叶为例,动叶的外周侧设有多个周向间隔排布的护环,多个护环整体呈环形,护环内用于流通高温燃气,护环外用于流通冷气。相关技术中,相邻两个护环之间需要通入压力较高的冷气以阻止高温燃气流至护环外侧的情况,但是通入压力较高的冷气存在消耗过多冷气量的问题,且冷气也容易与冷气掺混,降低了燃气轮机的综合运行性能。
[0005]相关技术中,研发人员考虑在两个护环的间隔处设置密封条以阻止高温燃气流至护环外侧的情况,此时,密封条和护环之间会形成缝隙,护环外侧的冷气可以经由缝隙流入高温燃气侧,从而起到阻隔高温燃气的作用。但是实际工况下,高温燃气的压力或温度会随着机组负荷的变化而变化,当高温燃气压力或温度较高时,高温燃气依然存在从缝隙处流入冷气侧的情况,从而容易造成冷气侧的零部件的灼伤,降低了燃气轮机的整体运行性能。
[0006]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0007]为此,本专利技术实施例提出一种透平密封组件,该透平密封组件能够避免透平的冷气侧的零部件容易被灼伤损坏的情况,提升了燃气轮机的整体运行性能。
[0008]本专利技术实施例还提出一种应用上述透平密封组件的透平。
[0009]本专利技术实施例还提出一种应用上述透平的燃气轮机。
[0010]本专利技术实施例的透平密封组件包括:
[0011]第一件和第二件,所述第一件和所述第二件之间设有流体通道,且所述第一件和所述第二件的至少其中一者设有凹槽,所述凹槽与所述流体通道连通,且所述凹槽的开口尺寸沿着远离所述流体通道的方向逐渐变小;
[0012]密封件,所述密封件配合在所述第一件和所述第二件之间,所述密封件将所述流体通道分隔为冷气段和燃气段,所述冷气段可供冷气流入,所述燃气段可供燃气流入,部分所述密封件配合在所述凹槽内,所述密封件可在所述冷气和/或所述燃气的压力和/或温度变化时变形,且所述密封件适于通过变形调节所述密封件和所述凹槽的槽壁的间隙大小以保持所述冷气段内的所述冷气向所述燃气段的泄漏。
[0013]本专利技术实施例的透平密封组件能够避免透平的冷气侧的零部件容易被灼伤损坏
的情况,提升了燃气轮机的整体运行性能。
[0014]在一些实施例中,所述凹槽有两个,两个所述凹槽分别为第一槽和第二槽,所述第一槽设于所述第一件,所述第二槽设于所述第二件,所述密封件的一侧配合在所述第一槽内,所述密封件的另一侧配合在所述第二槽内。
[0015]在一些实施例中,所述密封件包括第一段、第二段和第三段,所述第三段连接在所述第一段和所述第二段之间,所述第一段配合在所述第一槽内,所述第二段配合在所述第二槽内,所述第一段、所述第二段、所述第三段的至少一者可变形。
[0016]在一些实施例中,所述第三段可弯曲收缩,且所述第三段适于在所述燃气的压力变大和/或温度升高时弯曲收缩以将所述第一段从所述第一槽内拉出、将所述第二段从所述第二槽内拉出。
[0017]在一些实施例中,在所述燃气的压力变大和/或温度升高时,所述第三段向所述冷气段内隆起。
[0018]在一些实施例中,所述第一槽具有在所述流体通道的延伸方向上的第一槽宽,所述第一槽宽沿着远离所述流体通道的方向逐渐变小;
[0019]和/或,所述第二槽具有在所述流体通道的延伸方向上的第二槽宽,所述第二槽宽沿着远离所述流体通道的方向逐渐变小。
[0020]在一些实施例中,定义所述流体通道的延伸方向为第一方向,定义与所述第一方向垂直的方向为第二方向;
[0021]所述第一槽具有相对布置的第一内壁和第二内壁,所述第一内壁和所述第二内壁在所述第一方向上的间隔宽度形成所述第一槽宽,所述第一内壁和所述第二方向呈夹角,所述第二内壁和所述第二方向平行;
[0022]和/或,所述第二槽具有相对布置的第三内壁和第四内壁,所述第三内壁和所述第四内壁在所述第一方向上的间隔宽度形成所述第二槽宽,所述第三内壁和所述第二方向呈夹角,所述第四内壁和所述第二方向平行。
[0023]在一些实施例中,所述密封件具有相变温度,所述相变温度与所述燃气的温度的下限值一致。
[0024]在一些实施例中,所述密封件的材质为镍钛合金、镍钴合金、铜锌合金、钛铂合金的其中一种或多种。
[0025]本专利技术实施例的透平包括透平密封组件,所述透平密封组件为上述任一实施例中所述的透平密封组件。
[0026]在一些实施例中,透平包括静叶,所述静叶包括多个叶片,多个所述叶片周向间隔布置,相邻两个所述叶片的其中一者形成所述第一件、其中另一者形成所述第二件,相邻两个所述叶片的间隔形成所述流体通道。
[0027]在一些实施例中,所述叶片包括叶身、外端板和内端板,所述叶身连接在所述外端板和所述内端板之间,相邻两个所述叶片的的外端板之间设有密封件,且相邻两个所述叶片的内端板之间设有密封件,所述外端板和所述内端板之间用于供燃气通过。
[0028]在一些实施例中,透平包括动叶和护环,所述护环环绕在所述动叶的外周侧,所述护环包括多个子护环,多个所述子护环周向间隔布置,相邻两个所述子护环的其中一者形成所述第一件、其中另一者形成所述第二件,相邻两个所述子护环的间隔形成所述流体通
道。
[0029]本专利技术实施例的燃气轮机包括透平,所述透平为上述任一实施例中所述的透平。
附图说明
[0030]图1是本专利技术实施例的透平密封组件的密封件伸展示意图一。
[0031]图2是本专利技术实施例的透平密封组件的密封件伸展示意图二。
[0032]图3是本专利技术实施例的透平密封组件的密封件收缩示意图一。
[0033]图4是本专利技术实施例的透平密封组件的密封件收缩示意图二。
[0034]图5是本专利技术实施例的透平的静叶的立体示意图。
[0035]图6是图5中静叶的主视示意图。
[0036]图7是图6中静叶的剖视示意图。
[0037]图8是本专利技术实施例的透平的动叶和护环的立体示意图。
[0038]图9是图8中动叶和护环的主视示意图。
[0039]图10是本专利技术实施例的透平的局部的动叶和护环的装配示意图。
[0040]附图标记:
[0041]第一件1;
[0042]第二件2;
[0043]流体通道3;冷气段31;燃气段32;
[0044]凹本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种透平密封组件,其特征在于,包括:第一件和第二件,所述第一件和所述第二件之间设有流体通道,且所述第一件和所述第二件的至少其中一者设有凹槽,所述凹槽与所述流体通道连通,且所述凹槽的开口尺寸沿着远离所述流体通道的方向逐渐变小;密封件,所述密封件配合在所述第一件和所述第二件之间,所述密封件将所述流体通道分隔为冷气段和燃气段,所述冷气段可供冷气流入,所述燃气段可供燃气流入,部分所述密封件配合在所述凹槽内,所述密封件可在所述冷气和/或所述燃气的压力和/或温度变化时变形,且所述密封件适于通过变形调节所述密封件和所述凹槽的槽壁的间隙大小以保持所述冷气段内的所述冷气向所述燃气段的泄漏。2.根据权利要求1所述的透平密封组件,其特征在于,所述凹槽有两个,两个所述凹槽分别为第一槽和第二槽,所述第一槽设于所述第一件,所述第二槽设于所述第二件,所述密封件的一侧配合在所述第一槽内,所述密封件的另一侧配合在所述第二槽内。3.根据权利要求2所述的透平密封组件,其特征在于,所述密封件包括第一段、第二段和第三段,所述第三段连接在所述第一段和所述第二段之间,所述第一段配合在所述第一槽内,所述第二段配合在所述第二槽内,所述第一段、所述第二段、所述第三段的至少一者可变形。4.根据权利要求3所述的透平密封组件,其特征在于,所述第三段可弯曲收缩,且所述第三段适于在所述燃气的压力变大和/或温度升高时弯曲收缩以将所述第一段从所述第一槽内拉出、将所述第二段从所述第二槽内拉出。5.根据权利要求4所述的透平密封组件,其特征在于,在所述燃气的压力变大和/或温度升高时,所述第三段向所述冷气段内隆起。6.根据权利要求2所述的透平密封组件,其特征在于,所述第一槽具有在所述流体通道的延伸方向上的第一槽宽,所述第一槽宽沿着远离所述流体通道的方向逐渐变小;和/或,所述第二槽具有在所述流体通道的延伸方向上的第二槽宽,所述第二槽宽沿着远离所述流体通道的方向逐渐变小。7.根据权利要求6所述的透平密封组件,其特征在于,定义所述流体通道的延伸方向为...

【专利技术属性】
技术研发人员:张玉宁武安刘云吴宏
申请(专利权)人:中国联合重型燃气轮机技术有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1