CN101010488A - 涡轮喷嘴支持装置及汽轮机 - Google Patents
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Abstract
一种具备多级涡轮级和筒体的汽轮机的涡轮喷嘴支持装置,具有:涡轮外壳;多级涡轮级,该涡轮级包括嵌设在设置在涡轮外壳内的涡轮转子周方向上的涡轮动叶片、和在该涡轮动叶片的上游侧成对地配置的涡轮喷嘴;筒体,与所述涡轮外壳大致同心地形成,并且具有在内部的轴向上接合固定地保持的多个涡轮喷嘴。在该涡轮喷嘴支持装置中,具有固定用隔离板,其外周部被固定在该涡轮外壳上、并且其内周部上固定筒体的外周部,该固定用隔离板将以该隔离板为界的上游侧和下游侧大气遮断,并且将其设置位置设置在筒体的轴向中央的下游侧。
Description
技术领域
本发明涉及一种汽轮机的涡轮喷嘴(静叶片)的支持装置及具有该支持装置的汽轮机,特别是涉及支持多个涡轮喷嘴,并使涡轮外壳固定的涡轮喷嘴支持装置的构造。
背景技术
汽轮机具有涡轮级(turbine stage),涡轮级包括:嵌设在设置在涡轮外壳内的涡轮转子(转轴)周方向上的涡轮动叶片;以及与该动叶片成对、在其上游侧沿涡轮转子周方向设置的涡轮喷嘴(静叶片),汽轮机为具有多级这样的涡轮级的结构。
其中,涡轮喷嘴(静叶片)被夹持在喷嘴隔板内圈和隔板外圈之间,通过用涡轮外壳支持该喷嘴隔板外圈而固定在外壳的内部。
并且,也可采用多个涡轮级的涡轮喷嘴(静叶片)由1个称为涡轮喷嘴支持装置的支持装置支持,该涡轮喷嘴支持装置由涡轮外壳支持的结构。
用图11来说明以往的涡轮喷嘴支持装置的一例。
图11为示出以往的涡轮喷嘴支持装置的上半部剖面的视图,在图11中,涡轮喷嘴支持装置57由在与涡轮转子52大致平行的轴方向上延伸的筒体56、以及用于将该筒体56接合/支持在涡轮外壳51上的支持凸缘58构成。并且,在筒体56的内面上设置有与支持的喷嘴板53相同数量(在图11的例中为4处)的、与喷嘴隔板外圈(未图示)接合的槽。并且,筒体56由于组装作业的关系成为半圆筒状的2半结构,通过设置在分割面上的凸缘等接头、利用螺栓等被机械地结合。
并且,如此结构的涡轮喷嘴支持装置57,由于支持凸缘58和涡轮外壳51的定位作业等组装作业的容易性的关系,被接合/支持在涡轮外壳51的较上游侧。
通过涡轮喷嘴支持装置57内的各级55的高温高压的蒸汽,对动叶片54赋予回转力,并且蒸汽自身逐渐降低压力与温度地流向下游侧。另一方面,涡轮外壳51与涡轮喷嘴支持装置57(筒体56外侧)之间的空间,分别在汽轮机的上游侧充满注入涡轮级前的高压蒸汽、在下游侧充满通过全部级并失去了压力的低压蒸汽。因此,为防止相互压力不同的蒸汽的流通,前述支持凸缘58兼用作为压力隔壁。
图12示出了此种涡轮喷嘴支持装置57内外与支持凸缘58前后各自的压力分布的关系。在此,以点线P1示出的曲线为通过涡轮喷嘴支持装置57内周侧的各级的蒸汽的压力分布,表示每通过一级压力依次降低的状况。另一方面,以实线P2a、P2b示出的线分别示出兼为压力隔壁的支持凸缘58的上游侧大气59的压力、下游侧大气60的压力。而且,以斜线示出的部分(面积)为由于内外压力差涡轮喷嘴支持装置57(筒体56)承受的力。即,由于在斜线部面积A1筒体56外周侧压力比内周侧压力大,因此作为筒体56承受来自外侧的力,由于在斜线部面积A2筒体56内周侧压力比外周侧压力大,因此作为筒体56承受来自内侧的力。而且在此种情况下,由于斜线部面积A2比A1大很多,因此涡轮喷嘴支持装置57作为整体必须支持内压。
作为利用在这种涡轮喷嘴支持装置中产生的上游侧与下游侧的压力差、将涡轮喷嘴支持装置支持在机外壳上的例,存在如下的例,通过在涡轮喷嘴支持装置外周设置凹槽部,并且在涡轮外壳内面上形成凸状的加强筋并使其与该凹槽嵌合,由此支持涡轮喷嘴支持装置,并且通过在该加强筋前后产生的压力差的推力,将涡轮喷嘴支持装置凹槽部侧面按压固定在涡轮外壳的凸状加强筋侧面上(例如,参照日本专利特开平10-103009号公报)。
参照图11,在涡轮喷嘴支持装置57中,筒体56有几个应改善的点。其中1个为通过筒体内侧、即、级的蒸汽的渗漏(漏泄)。
如上所述,涡轮喷嘴支持装置57(筒体56)常时支持内压,该支持通常为在分割构造的筒体56的接合面上设置的接头(接合凸缘)部的多个紧固螺栓。而且,在汽轮机运转时,该紧固螺栓的温度成为与通过级的蒸汽大致相同的温度。在最新的汽轮机中,其蒸汽温度(入口温度)达到600℃左右。因此,随着长时间运行,紧固螺栓逐渐产生所谓蠕动(creep)变形,并变得不能维持运转初期的紧固力,其结果,可能产生蒸汽的漏泄。
此外,当由1个涡轮喷嘴支持装置57支持的涡轮喷嘴53的数量增加时,由于其轴向的长度也变长,因此除前述的紧固螺栓的蠕动变形之外,涡轮喷嘴支持装置57自身的温度分布引起的热膨胀的变形、通过级55的蒸汽的压力分布、紧固螺栓的数量等复杂地交错,难以在筒体56的接合面整体上得到均匀的紧固力,不能避免微小的蒸汽漏泄。
作为为了避免如上述那样的漏泄的对策,可以考虑增大紧固螺栓的直径或增大筒体56的接头(接合凸缘)部面积等,但哪个都会使涡轮喷嘴支持装置57大型化,涡轮外壳51的容积也必然大型化,导致成本增加、汽轮机的设置面积确保等问题。
并且,由于筒体56仅将接头(接合凸缘)部通过多个紧固螺栓牢固地固定,因此,例如内压和热膨胀产生的变形可能集中在强度弱的其他的圆筒部分上。但是,这种不均匀的变形使设置在涡轮外壳51基础部的密封翼(seal fin)、设置在涡轮喷嘴53与涡轮转子52之间的密封翼、或设置在涡轮动叶片54顶端部与涡轮喷嘴支持装置57之间的密封翼等的间隙变化,当使间隙变窄时发生摩擦(接触),使运行不得已停止,相反当间隙变宽时蒸汽漏泄会增加,成为涡轮内部效率降低的要因。
这样,存在伴随涡轮喷嘴支持装置变形的蒸汽漏泄会造成涡轮内部的效率下降,相反,当加强防止蒸汽漏泄时会造成紧固螺栓大型化,进而导致接合涡轮喷嘴支持装置的涡轮外壳的大型化等问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述以往技术中的问题,提供一种不依赖接头(接合凸缘)部紧固螺栓的紧固力地使接头(接合凸缘)部紧密地接合,实现蒸汽漏泄的降低,并且在周方向上具有均匀的刚性的涡轮喷嘴支持装置、以及具有这种支持装置的汽轮机。
为了实现上述目的提供的本发明的涡轮喷嘴支持装置为汽轮机的涡轮喷嘴支持装置,具有:涡轮外壳;设置在涡轮外壳内的涡轮转子;多级的涡轮级,涡轮级包括嵌设在前述涡轮转子周方向上的涡轮动叶片、和在该涡轮动叶片的上游侧成对地配置的涡轮喷嘴;筒体,与前述涡轮外壳大致同心地形成,并且将配置在多个前述涡轮级上的涡轮喷嘴接合固定地保持在内部的轴向上;固定用隔离板,将其外周部固定在前述涡轮外壳上、并且将前述筒体的外周部固定在其内周部上,该汽轮机的涡轮喷嘴支持装置的特征在于,前述固定用隔离板将以该隔离板为界的上游侧与下游侧的大气隔断,并且将其设置位置设置在比前述筒体的轴向中央靠下游侧。
在这种汽轮机的涡轮喷嘴支持装置中,前述筒体沿其轴向2分割,在相互相对的分割面上分别设置有接合凸缘,并且这些接合凸缘相互通过紧固螺栓紧固。
并且,在前述筒体上除了设置在分割面上的接合凸缘,也可在其外周部设置凸状的虚设凸缘(dummy flange)。
优选前述凸状的虚设凸缘在设置于该筒体的2个接合凸缘之间均等地配置,特别优选均等地配置在2个接合凸缘之间的45°位置或60°位置。
并且,优选前述虚设凸缘与前述接合凸缘大致为相同的形状。
再者,优选前述筒体具有以该筒体的轴对称的剖面形状。
再者,为了实现上述目的而提供的本发明的汽轮机的特征为,具有:
涡轮外壳;
设置在涡轮外壳内的涡轮转子;
多级的涡轮级,涡轮级包括嵌设在前述涡轮转子周方向上的涡轮动叶片、和在该涡轮动叶片的上游侧成对地配置的涡轮喷嘴;筒体,与前述涡轮外壳大致同心形成,并且将配置在多个前述涡轮级上的涡轮喷嘴接合固定地保持在内部的轴向上;
固定用隔离板,将其外周部固定在前述涡轮外壳上、并且将前述筒体的外周部固定在其内周部上,
前述固定用隔离板将以该隔离板为界的上游侧与下游侧的大气隔断,并且将其设置位置设置在比前述筒体的轴方向中央靠下游侧。
在具有上述特征的本发明的涡轮喷嘴支持装置及汽轮机中,能够使其分割面接合用的紧固螺栓很小地构成、或者能够减少其数量,并且由于通过涡轮喷嘴支持装置内外的蒸汽压力差,其分割面被牢固地固定,因此可降低通过级的蒸汽的漏泄,并能够进一步提高涡轮内部效率。
附图说明
图1为示出本发明的涡轮喷嘴支持装置及汽轮机的1部分的第1实施方式的概要剖面图。
图2为示出本发明第1实施方式的涡轮喷嘴支持装置内外周侧压力的压力分布线图。
图3为以往的涡轮喷嘴支持装置及汽轮机与本发明的涡轮喷嘴支持装置及汽轮机对比的图,图3A为以往的涡轮喷嘴支持装置及汽轮机的正面纵剖图,图3B为本发明的涡轮喷嘴及汽轮机的正面纵剖图。
图4为示出本发明的涡轮喷嘴支持装置的第1实施方式的变形例的概要剖面图。
图5为示出本发明的涡轮喷嘴支持装置的第2实施方式的概要剖面图。
图6为从图5的VI-VI箭头方向切断的剖面图。
图7为示出在涡轮喷嘴支持装置上不具有虚设凸缘的情况的涡轮喷嘴支持装置及汽轮机的剖面图。
图8为示出在涡轮喷嘴支持装置上具有虚设凸缘的情况的涡轮喷嘴支持装置及汽轮机的剖面图。
图9为示出本发明的涡轮喷嘴支持装置及汽轮机的第2实施方式的变形例的概要剖面图。
图10为示出本发明的涡轮喷嘴支持装置及汽轮机的第2实施方式的其他的变形例的概要剖面图。
图11为示出以往的涡轮喷嘴支持装置及汽轮机的1部分的概要剖面图。
图12为示出以往的涡轮喷嘴支持装置及汽轮机内,涡轮喷嘴支持装置内外周侧压力的压力分布线图。
图13为适用本发明的汽轮机的轴向的概要剖面图,以圆包围部分的放大图与图1相对应。
具体实施方式
下面,参照附图及附图的符号,说明本发明一个实施例的涡轮喷嘴支持装置及汽轮机的实施方式。
图13示出本实施方式的汽轮机的长度方向概要剖面图。汽轮机通常具有高压涡轮、中压涡轮、以及低压涡轮的各压力分区。图13示出了其中的高压涡轮、中压涡轮。如图13所示,前述的汽轮机的各压力分区内高压涡轮以及中压涡轮作为一体设置在一个涡轮外壳1内。高压涡轮以及中压涡轮分别构成为,具有包括嵌设在涡轮转子(转轴)2的周方向上的涡轮动叶片3、以及与该动叶片3成对并在其上游侧沿涡轮转子周方向配置的涡轮喷嘴(静叶片)4的涡轮级5,并设置多级此种涡轮级。
另外,在图13中,1′-14′示出高压涡轮的各级部,主蒸汽按1′-14′的顺序流动地使动叶片旋转后被排气。另一方面,15′-22′为中压涡轮的各级部,从高压涡轮排气的蒸汽在未图示的锅炉中再热、成为再热蒸汽,该再热蒸汽按各级部15′-22′的顺序流动地使动叶片旋转,之后被排气。
中压涡轮的各涡轮级等的涡轮喷嘴(静叶片)4被夹持在喷嘴隔板内圈与隔板外圈之间,通过由涡轮外壳1支持该喷嘴隔板外圈,使其被固定在机外壳1的内部。
相对于此,在高压涡轮、特别是下游侧的涡轮级中,所采用的结构为,多个涡轮级的涡轮喷嘴(静叶片)4由1个称为涡轮喷嘴支持装置的支持装置支持,该涡轮喷嘴支持装置由涡轮外壳1支持。
图1示出本发明的涡轮喷嘴支持装置的第1实施方式的概要图,为图13中所示的汽轮机的以圆包围部分的放大图。在水平面上沿轴向2半分割的上半部分与下半部分中,示出了上半部分的涡轮喷嘴支持装置及汽轮机。
另外,在本发明实施例的说明中,表示上下、左右等方向、位置等的用语可理解为,将图示的状态或沿汽轮机的水平面轴向设置的状态作为基本地使用。
如参照图13所述的,汽轮机由涡轮级5构成,涡轮级5包括设置在涡轮外壳1内、嵌设在涡轮转子(转轴)2的周方向上的涡轮动叶片4,以及与该动叶片4成对、并在其上游侧沿涡轮转子周方向配置的涡轮喷嘴(静叶片)3,并通过设置多级这种涡轮级5的各压力分区(通常,高压部、中压部以及、或低压部)构成。
另一方面,如图1所示的本实施例的涡轮喷嘴支持装置7,包括:筒体6,与涡轮转子2大致平行地在轴向延伸;以及固定用隔离板8,将该筒体6接合/固定在涡轮外壳1上,并且将在涡轮外壳1的内侧与筒体6的外侧形成的空间的大气、隔离遮断在其上游侧9与下游侧10。另外,在筒体6的内面设置与涡轮喷嘴(静叶片)3接合的槽(未图示),该槽按支持的涡轮喷嘴(静叶片)3的数量(在图1的例中为4处)设置。
而且,高温高压的蒸汽在汽轮机轴向从上游侧朝向下游侧(从图中右侧IN向左侧EX,即图1 3中从1′到14′的方向)逐个地通过级5内,每次,其能量变换为动叶片5的旋转能量,使蒸汽自身降低压力与温度,并被从汽轮机排出。
在本实施例中,如图1所示,在这种结构的涡轮喷嘴支持装置及汽轮机中,将接合并固定支持在涡轮喷嘴支持装置7的涡轮外壳1上的固定用隔离板8,设定在比涡轮喷嘴支持装置7(筒体6)的轴向中心位置C(当将涡轮喷嘴支持装置7的全长设为L时,长度L/2的位置)靠下游侧。更具体地说,如图1所示,将固定用隔离板8与筒体6的接合部下游侧的接合后端部点11,设定在比涡轮喷嘴支持装置7(筒体6)的轴向中心位置C靠下游侧。
图2示出将固定用隔离板8设定在这种位置时,涡轮喷嘴支持装置7内外所负担的蒸汽压力。
在此,以点线P1表示的曲线为通过涡轮喷嘴支持装置7内侧的各级的蒸汽的压力分布,示出每通过一级压力就依次下降的状况。另一方面,以实线P2a、P2b表示的线,示出在以固定用隔离板8(接合后端部点11)为界的涡轮外壳1内侧、与筒体6外侧所形成的空间中的上游侧9的压力和下游侧10的压力。而且,以斜线表示的部分示出涡轮喷嘴支持装置7由于内外压力差受到的力。
在此,当观察比固定用隔离板8、更具体地为接合后端部点11更上游侧的斜线部A1时,外周侧压力(实线P2a)比内周侧压力(点线)大。即,可知在该部分涡轮喷嘴支持装置7受到来自外周侧的压力。另一方面,当观察比固定用隔离板8(接合后端部点11)靠下游侧的斜线部A2时,内周侧压力(点线)比外周侧压力(实线P2b)大。即,可知在该部分涡轮喷嘴支持装置7受到来自内周侧的压力。而且,当比较上游侧的斜线部面积A1与下游侧的斜线部面积A2时,可知上游侧的斜线部面积A1较大。其说明在将涡轮喷嘴支持装置7作为整体来看的情况下,受到来自外周侧的力。
并且,如此涡轮喷嘴支持装置7整体受到来自外周侧的力的情况,意味着即使存在分割构造的涡轮喷嘴支持装置7,只要能将分割面正确地定位,就不特别需要螺栓等固定件。
图3B具体地示出适用了该情况的本发明的实施方式,涡轮喷嘴支持装置7的筒体6为在水平面HL上沿轴向被2分割的构造,但没有必要特别设置凸缘,紧固螺栓等。
另一方面,图3A为具有与本实施方式同一直径的筒体56的以往构造的涡轮喷嘴支持装置57,但是在水平分割面HL上设置了接合凸缘63a、63b和紧固螺栓64。并且,为收纳这些,涡轮外壳51与本实施方式的涡轮外壳1比较,直径明显变大。
即,在图3A的例中,内周侧压力变高外周侧压力变低,另一方面,在图3B的例中,内周侧压力变低外周侧压力变高。
这样,在本实施方式中,由于构成为,将固定用隔离板8的接合后端部点11配置在比涡轮喷嘴支持装置7的轴向中心位置C更下游侧,并使涡轮喷嘴支持装置7外周侧所负担的压力、与来自其内周侧所负担的压力比较变高,因此没有必要在分割构造的涡轮喷嘴支持装置上设置凸缘或紧固螺栓,并且由于无紧固螺栓,因此即使涡轮喷嘴支持装置7例如被长期曝露在高温中,也使伴随着螺栓的蠕动变形的从分割面的蒸汽的漏泄消失。其结果,汽轮机可在长时间中总是维持高的内部效率。
另外,在本实施方式的涡轮喷嘴支持装置7中,筒体6为在水平面HL上沿轴向被2分割的构造,在其分割面上没有特别设置凸缘、紧固螺栓等,但是如图2所示,承受来自外周侧的力的区域(从接合后端部点11开始的上游侧的筒体长度)不一定足够。因此,也可以考虑的情况为,根据蒸汽条件的不同,从受到来自筒体6内周侧的压力的接合后端部点11开始、从下游侧筒体6的分割面的蒸汽的漏泄。该情况下,作为辅助的漏泄对策也可并用以往那样的接合凸缘与紧固螺栓的组合。另外,为了防止由于蒸汽振动等的筒体6分割面的位置错位,也可以设置通常设置的接合凸缘并以紧固螺栓接合。在该情况下,与以往的接合凸缘或紧固螺栓比较,可减小其大小、直径及数量。
图4为示出本发明的涡轮喷嘴支持装置及汽轮机的第1实施方式的其他变形例的概要剖面图。另外,对与第1实施方式的构成要素相同的构成要素给予相同的符号。
在本变形例中,如图4所示,将接合并固定支持在涡轮喷嘴支持装置7的涡轮外壳1上的固定用隔离板8,设置在比涡轮喷嘴支持装置7(筒体6)的轴向中心位置C(当将涡轮喷嘴支持装置7的全长设为L时,长度L/2的位置)更加靠下游侧(图示左侧)(例如,当将涡轮喷嘴支持装置7的全长设为L时,长度3L/4的位置)。
通过在这种位置设置固定用隔离板8,与在图2所示的固定用隔离板8(接合后端产点11)比较,上游侧的斜线部面积A1较大地增加、下游侧面积A2减少,由此作为涡轮喷嘴支持装置7整体受到的来自外周侧的力,比第1实施方式更大。因此,不需要设置第1实施例那样的漏泄对策用的接合凸缘或紧固螺栓。
这样,在本变形例中,由于构成为,将固定用隔离板8的接合后端部点11,设置在比涡轮喷嘴支持装置7的轴向中心的位置C大幅度地靠下游侧,并使涡轮喷嘴支持装置7的外周侧所负担的压力、与从其内周侧负担的压力相比变高,因此没有必要在分割构造的涡轮喷嘴支持装置上设置凸缘或紧固螺栓,并且由于没有紧固螺栓,因此即使涡轮喷嘴支持装置7例如被长期曝露在高温中,也能够降低伴随着螺栓的蠕动变形的来自分割面的蒸汽漏泄。其结果,汽轮机可在长时间内总是维持高的内部效率。
另外,对于固定用隔离板8在涡轮喷嘴支持装置7的具体的位置,考虑适用的汽轮机的蒸汽条件和运转条件、涡轮喷嘴支持装置7支持的涡轮喷嘴的数目等进行决定。
即使在该情况下,为了防止如第1实施方式那样的由于蒸汽振动等的分割面的错位,也可以设置接合凸缘及紧固螺栓。
图5以及图6为示出本发明的涡轮喷嘴支持装置及汽轮机的第2实施方式的概要图。
该第2实施例的涡轮喷嘴支持装置7,在接合、支持多个涡轮喷嘴3的筒体6的外周部,除设置在该筒体分割面上的接合凸缘13a、13b,另外还设置有虚设凸缘15。
图7与图8为说明设置了虚设凸缘15的效果的图,示出在涡轮喷嘴支持装置7中具有相同直径的筒体6的汽轮机剖面。其中,图7为以往无虚设凸缘的情况下、图8为在具有虚设凸缘的本实施方式的情况下,图示出其变形量。
在图7所示的以往的情况下,由于接合凸缘13a、13b由紧固螺栓14牢固地固定,因此筒体6在例如由于内压要向外侧膨胀的情况下,作为筒体6整体在其直径均匀膨胀的方向,即,具体为在筒体6的内周面的垂直方向上均匀地作用力。但是,由于具有接合凸缘13a、13b的接合面(HL线)方向通过接合凸缘的厚度或紧固螺栓的紧固力,使得筒体6的其他部分刚性变高,因此限制了其变形。因此,与该部分相比刚性弱的,例如在垂直方向上的变形变大。所以,作为筒体6整体可能变形为椭圆形。
与此相对,通过如图8的本发明实施方式所示的在认为刚性弱的部分设置与接合凸缘13a、13b大致相同形状的虚设凸缘15,由此确保该部分刚性,并使变形量大致均匀。
即,在图7的例中,如双向箭头所示,在垂直方向上刚性变小、变形量变大,另一方面,在水平方向,保持大的刚性、小的变形量。此外,在这一点上,在图8的例中,在两方向均为保持大的刚性、小的变形量。
本实施方式是在这种情况的基础上进行的。具体为,如在图6所示,筒体6由轴向水平面HL分割,在分割面上设置接合凸缘13a、13b和紧固螺栓14,并且在离接合凸缘13a、13b最远的位置上设置虚设凸缘15,使涡轮喷嘴支持装置7(筒体6)的刚性进一步提高。
并且,通过在汽轮机中采用由具有这种虚设凸缘15的筒体6构成的涡轮喷嘴支持装置7,可使如图5所示的动叶片4的顶端部和涡轮喷嘴4的内周侧的密封翼16、17的间隙16a、17a,不受汽轮机运转状态(涡轮喷嘴支持装置内外压力差的变动大小)限制地维持一定。
这样,在本实施方式中,在涡轮喷嘴支持装置7上除接合凸缘13a、13b以外,还设置虚设凸缘15,由于在涡轮喷嘴支持装置7为高刚性的情况下,使动叶片顶端部侧的密封翼16的间隙16a、以及涡轮喷嘴内周面侧密封翼17的间隙17a的间隙距离大致维持一定,因此可使从涡轮喷嘴3、及动叶片4的各密封翼16、17的蒸汽漏泄减少,可提高涡轮内部的效率。
另外,虚设凸缘15的形状优选与前述的接合凸缘13a、13b大致相同的形状,但分析涡轮喷嘴支持装置7(筒体6)的变形状态,只要是筒体6均匀变形那样的形状的虚设凸缘15,不特别地要求其形状。此外,即使不沿涡轮喷嘴支持装置7(筒体6)的轴向全长设置虚设凸缘15,也可考虑长度方向的变形量地在其一部分设置。
此外,本实施方式由轴向水平面HL分割涡轮喷嘴支持装置7(筒体6),并在分割的分割面上设置接合凸缘13a、13b,但也可由垂直面(相对轴向水平面90°方向)分割涡轮喷嘴支持装置7(筒体6)的分割位置。
图9以及图10是分别示出本发明的涡轮喷嘴支持装置及汽轮机的第2实施方式的其他变形例的概要图。
图9的变形例的涡轮喷嘴支持装置及汽轮机,在由轴向水平面HL分割的分割面上将接合凸缘13a、13b与紧固螺栓14设置在涡轮喷嘴支持装置7上,并且从水平面HL开始每45°等分配划分地设置虚设凸缘15a、15b、15c…。
这样,在本实施例中,在涡轮喷嘴支持装置7上除凸缘13a、13b,还从水平面HL开始每45°等分配划分地设置虚设凸缘15a、15b、15c…,并且由于构成为使基于涡轮喷嘴支持装置7内外周侧的压力差等的变形量进一步减少,因此可抑制从设置在涡轮喷嘴、及动叶片等上的密封翼的蒸汽漏泄,可维持高的涡轮内部效率。
另一方面,图10中,由轴向垂直剖面VL将涡轮喷嘴支持装置7分割,并在分割的面上设置接合凸缘13a、13b与紧固螺栓14,并且从垂直剖面HL开始每60°等分配划分地设置虚设凸缘15a、15b、15c…。
除此之外,在本变形例中,通过虚设凸缘15a、15b、15c…,能够构成为,在涡轮喷嘴支持装置7(筒体6)的整体剖面形状相对筒体6的轴成轴对称位置上,适宜地设置虚设凸缘15a、15b、15c…。
即使在这种变形例中,也可达到与上述实施方式同等的效果。另外,本发明不限于上述实施方式,在不脱离本发明精神的范围内当然也可进行其他实施方式或其变形例。
Claims (10)
1、一种汽轮机的涡轮喷嘴支持装置,其特征在于,
该汽轮机具有:
涡轮外壳;
设置在涡轮外壳内的涡轮转子;
多级涡轮级,该涡轮级包括嵌设在所述涡轮转子周方向上的涡轮动叶片、和在该涡轮动叶片的上游侧成对地配置的涡轮喷嘴;
筒体,与所述涡轮外壳大致同心地形成,并且将配置在多个所述涡轮级上的涡轮喷嘴在内部的轴向上接合固定地保持;
固定用隔离板,将其外周部固定在所述涡轮外壳上,并且将所述筒体的外周部固定在其内周部上,
所述固定用隔离板将以该隔离板为界的上游侧与下游侧的大气遮断,并且将其设置位置设置在所述筒体的轴向中央的下游侧。
2、如权利要求1所述的涡轮喷嘴支持装置,其特征在于,
所述筒体沿其轴向被2分割。
3、如权利要求1所述的涡轮喷嘴支持装置,其特征在于,
所述筒体沿其轴向被2分割,在相互相对的分割面上分别设置有接合凸缘,并且这些接合凸缘相互通过紧固螺栓紧固。
4、如权利要求3所述的涡轮喷嘴支持装置,其特征在于,
在所述筒体上除了设置在分割面上的接合凸缘,还在其外周部设置了凸状的虚设凸缘。
5、如权利要求4所述的涡轮喷嘴支持装置,其特征在于,
所述凸状的虚设凸缘在设置于该筒体上的2个接合凸缘之间均等地配置。
6、如权利要求5所述的涡轮喷嘴支持装置,其特征在于,
所述凸状的虚设凸缘在设置于该筒体上的2个接合凸缘之间的45°位置均等地配置。
7、如权利要求5所述的涡轮喷嘴支持装置,其特征在于,
所述凸状的虚设凸缘在设置于该筒体上的2个接合凸缘之间的60°位置均等地配置。
8、如权利要求4所述的涡轮喷嘴支持装置,其特征在于,所述虚设凸缘为与所述接合凸缘大致相同的形状。
9、如权利要求8所述的涡轮喷嘴支持装置,其特征在于,所述筒体具有相对于该筒体的轴对称的剖面形状。
10、一种汽轮机,其特征在于,具有:
涡轮外壳;
设置在涡轮外壳内的涡轮转子;
多级涡轮级,该涡轮级包括嵌设在所述涡轮转子周方向上的涡轮动叶片、和在该涡轮动叶片的上游侧成对地配置的涡轮喷嘴;
筒体,与所述涡轮外壳大致同心地形成,并且将配置在多个所述涡轮级上的涡轮喷嘴在内部的轴向上接合固定地保持;
固定用隔离板,将其外周部固定在所述涡轮外壳上,并且将所述筒体的外周部固定在其内周部上,
所述固定用隔离板将以该隔离板为界的上游侧与下游侧的大气遮断,并且将其设置位置设置在所述筒体的轴向中央的下游侧。
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