CN104169545A

CN104169545A - 密封构件、涡轮及燃气涡轮

Info

Publication number: CN104169545A
Application number: CN201380012967.5A
Authority: CN
Inventors: 胁邦彦; 荒木胜人; 荒濑谦一
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Power Ltd
Priority date: 2012-03-28
Filing date: 2013-03-25
Publication date: 2014-11-26
Anticipated expiration: 2033-03-25
Also published as: EP2832975B1; JPWO2013146637A1; EP2832975A4; US10167728B2; KR101596186B1; JP5848439B2; EP2832975A1; US20150030442A1; KR20140114454A; CN104169545B; WO2013146637A1

Abstract

静叶片具有沿轴线的径向延伸的静叶片主体、设于静叶片主体的径向的外侧端部的外侧护罩、设于静叶片主体的径向的内侧端部并在与外侧护罩之间形成燃烧气体的主流路的内侧护罩(8b)、从内侧护罩(8b)的径向的内侧面向径向的内侧突出的保持器(8d)。在周向上相邻的静叶片的保持器(8d)相互在周向上隔着第三间隙相邻，上述第三间隙由另一端相对于一端而言位于燃烧气体的沿轴线的方向的下游侧的密封构件(20b)闭塞。

Description

密封构件、涡轮及燃气涡轮

技术领域

本发明涉及涡轮静叶片的密封构件的配置。

本申请基于2012年3月28日申请的特愿2012-073707号主张优先权，并将其内容援引于此。

背景技术

以往，公知有下述的燃气涡轮，即，通过向压缩机引入空气而生成压缩空气，并将该压缩空气向燃烧器供给而使燃料燃烧，从而生成燃烧气体，使该燃烧气体通过交替地排列有多列涡轮静叶片列及涡轮动叶片列而成的主流路内，沿旋转轴的轴线从上游向下游流通，从而驱动旋转轴旋转。

在此，、图8表示这样的燃气涡轮100的一例(参照专利文献1)。如图8所示，该燃气涡轮100具备涡轮静叶片列21、涡轮动叶片列22、安装有涡轮动叶片列22的涡轮圆盘23、中间轴罩24和借助螺栓26固定于中间轴罩24的支承环25等。

需要说明的是，在以下的说明中，涡轮静叶片列21作为与燃烧器的尾筒27连接的最上游侧的第一级的涡轮静叶片列21(以下称为第一静叶片列21)、且涡轮动叶片列22作为与该第一静叶片列21的下游侧相邻的第一级的涡轮动叶片列22(以下称为第一动叶片列22)进行说明。

第一静叶片列21通过沿涡轮周向排列多个静叶片而构成圆环状。各静叶片具有沿旋转轴的径向延伸的静叶片主体21c、在静叶片主体21c的径向外侧端部设置的外侧护罩21a及在径向内侧端部设置的内侧护罩21b、从内侧护罩21b的成为径向内侧的面的里面(图示下方)向径向内侧突出的保持器21d。另外，该第一静叶片列21以保持器21d的下游侧的面与支承环25抵接的方式借助销28固定于与中间轴罩24螺栓连结的支承环25。

另外，如图9所示，第一静叶片列21的各静叶片的内侧护罩21b形成为主视大致平行四辺形(菱形)，以在旋转轴的轴线的周向上一边彼此面对的方式连接，在分割面形成有些许的间隙K。另外，静叶片主体21c构成为弧状，形成为随着朝向下游侧(图8的纸面右侧)而周向的宽度尺寸变小的尖细形状。而且，保持器21d通过其下游侧的面与支承环25抵接，而承受作用于静叶片主体21c的燃烧气体G的差压所引起的推力方向、即轴线方向的负荷，抑制第一静叶片列21向接近第一动叶片列22的方向的位移。

第一动叶片列22通过沿涡轮周向排列多个动叶片而构成圆环状。各动叶片具备沿旋转轴的径向延伸的动叶片主体22b和在动叶片主体22b的径向内侧端部设置的平台22a。在第一动叶片列22的径向外侧，以与动叶片主体22b的前端对置的方式配置有位于未图示的涡轮壳体的内周的分割环29。

由此，在由外侧护罩21a及分割环29和内侧护罩21b及平台22a围成的空间内配置有静叶片主体21c、动叶片主体22b，该空间成为供燃烧气体G通过的主流路FC1。

另一方面，在第一静叶片列21的内侧护罩21b的径向内侧存在有用于储存从压缩机流出的冷却空气的机室S1。在内侧护罩21b上，为了将供燃烧气体G流动的主流路FC1与机室S1隔断，沿相邻的内侧护罩21b之间的分割面在旋转轴的轴线方向上配置有密封板31，在相邻的保持器21d之间，在径向上配置有密封板32，从而将间隙K闭塞。通常，机室S1侧的空气压力高于主流路FC1的燃烧气体压力，燃烧气体G不会向机室S1内漏出。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平10-266807号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，如图8所示，在从内侧护罩21b的保持器21d的位置到下游侧端部之间的内侧护罩21b的里面(径向的朝向内侧的面)与支承环25之间存在有微小的间隙即环状的空间N1。该空间N1与机室S1侧之间由保持器21d和支承环25分隔开，因此，该空间N1成为与第一静叶片列21和第一动叶片列22之间的级间压力大致相同的压力。即，在与空间N1的位置对应的主流路FC1中流动的燃烧气体G的压力高于空间N1的压力，因此，成为燃烧气体G容易从间隙K沿密封板31向空间N1流入的状况。也就是说，燃烧气体G的一部分的泄漏气体LG从间隙K流入空间N1，可能使内侧护罩21b的里面及支承环25的上表面烧损。

本发明提供一种能够抑制来自相邻的内侧护罩彼此之间的燃烧气体引起的泄漏气体的流入并防止构成构件的烧损的密封构件、涡轮及燃气涡轮。

用于解决课题的方案

本发明的第一方案的密封构件设于由沿涡轮的轴线的周向排列配置的多个静叶片构成的静叶片列，所述密封构件中，多个所述静叶片具有：静叶片主体，其沿所述轴线的径向延伸；外侧护罩，其设于该静叶片主体的所述径向的外侧端部；内侧护罩，其设于该静叶片主体的所述径向的内侧端部，在该内侧护罩与该外侧护罩之间形成燃烧气体的主流路；保持器，其从该内侧护罩的所述径向的内侧面向该径向的内侧突出，在所述周向上相邻的所述静叶片的所述内侧护罩相互在该周向上隔着第一间隙相邻，在所述周向上相邻的所述静叶片的所述静叶片主体相互在该周向上隔着第二间隙相邻，在所述周向上相邻的所述静叶片的所述保持器相互在该周向上隔着第三间隙相邻，相对于该密封构件的一端而言，该密封构件的另一端位于所述涡轮中的燃烧气体流动的方向上的沿所述轴线的方向的下游侧，从而将所述第三间隙闭塞。

保持器的上游侧且为内侧护罩的径向内侧的空间(以下称为第一空间)与主流路内相比为相对高压。另外，在设置叶片主体的位置处，与主流路的上游侧的空间(以下称为第二空间)相比，下游侧的空间(以下称为第三空间)为相对低压。而且，由于保持器的下游侧且为内侧护罩的径向内侧的空间(以下称为第四空间)与主流路上的上述第三空间连通，因此，与第三空间为同等的压力。因此，压力的状态成为第一空间＞第二空间＞第三空间＝第四空间。

在本发明中，通过以密封构件的另一端位于与一端相比靠下游侧的位置的方式设置，能将上述第一空间扩张至更靠下游侧。即，能够将比第二空间高压的第一空间扩张至更下游侧，能抑制由于差压而从上述第二空间朝向上述第四空间经由第一间隙泄漏的燃烧气体。

另外，本发明的第二方案的密封构件以第一方案为基础，可以是，所述一端位于与喉线和所述第一间隙的交点相比靠所述燃烧气体流动的方向上的沿所述轴线的方向的上游侧的位置，该喉线将最小内接圆的接点之间连结，该最小内接圆与以所述第二间隙相邻的所述静叶片主体彼此相接，所述另一端位于与所述交点相比靠下游侧的位置。

相比较于主流路上的与上述交点相比靠上游侧的空间(第二空间)，下游侧的空间(第四空间)为相对低压。因此，通过以密封构件的另一端位于与该交点相比靠下游侧的方式设置密封构件，能将上述第一空间扩张至上述交点的下游侧而成为比第二空间高压，因此，能更有效地抑制燃烧气体从第二空间向第四空间的泄漏。

另外，本发明的第三方案的密封构件以第一方案为基础，可以是，所述一端位于与同压位置相比靠所述燃烧气体流动的方向上的沿所述轴线的方向的上游侧的位置，该同压位置是与如下部位的压力为相同压力的所述主流路内的位置，该部位是所述内侧护罩的所述径向的内侧且与所述保持器相比靠下游侧的部位，所述另一端位于与所述同压位置相比靠下游侧的位置。

相比较于主流路内的与同压位置相比靠上游侧的空间(第二空间)，下游侧的空间(第四空间)为相对低压。通过以密封构件的另一端位于与该同压位置相比靠下游侧的方式设置密封构件，能将上述第一空间扩张至该同压位置的下游侧而成为比第二空间高压，因此，能更能有效地抑制燃烧气体从第二空间向第四空间的泄漏。

另外，本发明的第四方案的密封构件以第一方案～第三方案中的任一方案为基础，可以是，所述密封构件具有：呈板状的纵向密封板，其从所述保持器的所述径向的内侧的端部延伸至所述径向的外侧的中途位置；呈板状的斜向密封板，其一端与该纵向密封板的所述径向的外侧的端部相接，并且该斜向密封板随着朝向所述下游侧而从所述径向的内侧朝向外侧倾斜地延伸。

这样，密封构件具有纵向密封板和斜向密封板，能将第一空间扩张至下游侧，且直至更下游侧而能够成为比第二空间高压，因此，能可靠地抑制燃烧气体从第二空间向第四空间的流入，另外，通过缓和压缩空气的泄漏量的增大引起的温度上升，能够防止构成构件的烧损。

另外，本发明的第五方案的涡轮具备上述第一方案～第四方案中任一方案的密封构件。

根据这样的涡轮，通过密封构件能可靠地抑制燃烧气体从上述第二空间向第四空间的泄漏，能防止构成构件的烧损。

另外，本发明的第六方案的燃气涡轮的特征在于具备上述第五方案的涡轮。

根据这样的燃气涡轮，利用具备密封构件的涡轮，在涡轮中能抑制燃烧气体从上述第二空间向第四空间的泄漏，能防止构成构件的烧损。

发明效果

根据本发明的上述各方案的密封构件、涡轮及燃气涡轮，能利用密封构件抑制燃烧气体从内侧护罩彼此之间的第一间隙的流入，能防止构成构件的烧损。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式的燃气涡轮的整体概略剖视图。

图2涉及本发明的第一实施方式的燃气涡轮，是将第一静叶片列的周边放大表示的图。

图3涉及本发明的第一实施方式的燃气涡轮，是从径向外侧面观察第一静叶片列的内侧护罩的图，是表示图2的向视A的图。

图4涉及本发明的第一实施方式的燃气涡轮，是从轴线方向观察第一静叶片列的内侧护罩及保持器的图，是表示图3的B-B剖面的图。

图5涉及本发明的第一实施方式的燃气涡轮，是从周向观察第一静叶片列的内侧护罩及保持器的图，是表示图4的向视C的图。

图6是本发明的第一实施方式的燃气涡轮的变形例，是从周向观察第一静叶片列的内侧护罩及保持器的图。

图7涉及本发明的第二实施方式的燃气涡轮，是将第一静叶片列的周边放大表示的图。

图8涉及以往的燃气涡轮，是将第一静叶片列的周边放大表示的图。

图9涉及以往的燃气涡轮，是从径向外侧面观察第一静叶片列的内侧护罩的图，是表示图5的向视C的图。

具体实施方式

〔第一实施方式〕

以下，说明本发明的实施方式的燃气涡轮1。

如图1所示，燃气涡轮1具备：生成压缩空气W的压缩机2；将从压缩机2供给的压缩空气W暂时储存于机室S之后将该压缩空气W与燃料混合而生成燃烧气体G的多个燃烧器3；利用从燃烧器3供给的燃烧气体G来产生旋转动力，从而使旋转轴6以轴线O为旋转中心旋转的涡轮4。而且，燃气涡轮1具备对通过了涡轮4的燃烧气体G进行排气的排气室5，上述的构成要素从成为压缩空气W及燃烧气体G的供给方向的上游侧朝向成为排气方向的下游侧依次设置。

在此，所谓上游侧、下游侧表示燃烧气体G的沿着旋转轴6的轴线O的流通方向的上游侧、下游侧。

而且，通过这样地将燃烧气体G的热能转换为旋转能量，并借助旋转轴6连接例如未图示的发电装置来获得电力。

涡轮4在内部具备沿旋转轴6的轴线O方向交替地配设的多个涡轮静叶片列8及涡轮动叶片列9。

在此，在本实施方式中，涡轮静叶片列8作为与燃烧器3的尾筒3a连接的最上游侧的第一级的涡轮静叶片列8(以下称为第一静叶片列8)，涡轮动叶片列9作为与该第一静叶片列8的下游侧相邻的第一级的涡轮动叶片列9(以下称为第一动叶片列9)。

如图2所示，第一动叶片列9通过多个动叶片在轴线O的周向(以下简称为周向)上隔开规定的间隔地与涡轮圆盘7的外周面嵌合而构成环状，该涡轮圆盘7是将多个涡轮圆盘7沿轴线O方向连接而成的旋转轴6中的最上游侧的涡轮圆盘7。

而且，各个动叶片具备构成涡轮4的内壁的平台9a和从平台9a的表面向轴线O的径向(以下简称为径向)的外侧突出的动叶片主体9b。

另外，在第一动叶片列9的径向外侧的前端，以与该前端对置的方式在未图示的涡轮壳体的径向内侧沿整个周向配置有从径向外侧覆盖第一动叶片列9的分割环15。

下面，说明第一静叶片列8。

第一静叶片列8通过将多个静叶片沿周向相邻地排列而构成环状。

另外，各个静叶片具有：沿旋转轴6的径向延伸的静叶片主体8c；在静叶片主体8c的径向外侧端部设置的外侧护罩8a及在径向内侧端部设置的内侧护罩8b；从内侧护罩21b的成为径向内侧的面的里面向径向内侧突出的保持器8d。

另外，外侧护罩8a以与分割环15的上游侧的端面相接的方式沿整个周向配置为环状。

如图3所示，内侧护罩8b分别形成为主视大致平行四辺形(菱形)，而且，分别以朝向周向的面彼此隔着第一间隙K1面对的方式相邻，在整个周向上配置为环状。而且，在内侧护罩8b与外侧护罩8a之间划分有环状空间(参照图2)，该空间成为燃烧气体G流通的主流路FC。

另外，如图4所示，在内侧护罩8b各自的朝向周向的面形成有沿周向凹陷的第一凹部16。在相互对置的第一凹部16彼此之间架设有沿轴线O方向延伸的呈板状的横向密封板14，由此将第一间隙K1闭塞。

静叶片主体8c分别形成为以朝向周向一方侧的面为凹状、朝向另一方侧的面为凸状、越朝向下游侧而越变尖细的方式构成呈弧状的叶片形状，分别以朝向周向的面彼此隔着第二间隙K2面对的方式在整个周向上配置为环状。而且，这些静叶片主体8c在径向外侧的端部处与外侧护罩8a结合。即，静叶片主体8c在主流路FC内架设于内侧护罩8b与外侧护罩8a之间。

在此，在本实施方式中，对于一个内侧护罩8b设置一个静叶片主体8c，但也可以对于一个内侧护罩8b设置多个静叶片主体8c。

保持器8d是从内侧护罩8b各自的里面向径向内侧突出的构件。保持器8d具有从内侧护罩8b各自的朝向径向内侧的里面在整个周向区域突出的呈板状的凸部18a。而且，在凸部18a的整个周向区域，从该凸部18a的朝向下游侧的面的径向的中途位置形成有倾斜面19，该倾斜面19随着朝向下游侧而从径向的内侧朝向外侧倾斜。而且，该倾斜面19在下游侧的端缘处与内侧护罩8b的里面连接。保持器8d具有一体地设于凸部18a的倾斜部18b，该倾斜部18b通过使由这些凸部18a的朝向下游侧的面、内侧护罩8b的里面、倾斜面19围成的区域为实心而在周向观察下成为直角三角形形状。

而且，该保持器8d通过销11固定。比倾斜部18b靠径向内侧的凸部18a的朝向下游侧的面与环状的支承环10抵接，该支承环10通过螺栓13固定于在旋转轴6周围设置的环状的中间轴罩12上。利用该支承环10，来抑制第一静叶片列8向接近第一动叶片列9的方向的位移。

在此，支承环10和保持器8d在支承环10的朝向径向外侧的端面与倾斜部18b及内侧护罩8b的里面之间形成有微小的间隙的状态下被固定。即，该间隙成为环状的空间N，该空间N经由第一静叶片列8与第一动叶片列9之间的间隙而与主流路FC连通。

另外，保持器8d分别以朝向周向的面彼此面对的方式隔着第三间隙K3设置。如图5所示，在保持器8d各自的朝向周向的面形成有沿周向凹陷的第二凹部17。而且，该第二凹部17具有沿径向形成在保持器8d的凸部18a上的纵向凹部17a和沿倾斜面19形成于倾斜部18b的斜向凹部17b。

纵向凹部17a与第一凹部16连接，并且形成至凸部18a的径向内侧的端部跟前。

斜向凹部17b形成为将纵向凹部17a与第一凹部16连通。而且，斜向凹部17b与第一凹部16的连接部分配置在轴线O方向上的与规定位置相比靠下游侧的位置。

在此，上述规定位置为喉线(throat line)P与第一间隙K1的交点Q，该喉线P将最小内接圆CI的接点之间连结，该最小内接圆CI与以第二间隙K2相邻的上述静叶片的静叶片主体8c彼此相接。

而且，在相互对置的第二凹部17彼此之间架设有密封构件20，由此将第三间隙K3闭塞。更具体而言，上述密封构件20具有纵向密封板20a及斜向密封板20b。纵向密封板20a架设在对置的纵向凹部17a彼此之间，斜向密封板20b架设在对置的斜向凹部17b彼此之间。

在此，纵向密封板20a的径向尺寸比纵向凹部17a的径向尺寸短，以免纵向密封板20a与第一凹部16的横向密封板14发生接触。即，在横向密封板14与纵向密封板20a之间，成为第三间隙K3开放的状态。

另外，斜向密封板20b以一端与纵向密封板20a的径向外侧的端部相接、且另一端与横向密封板14相接的方式设置。即，斜向密封板20b的一端位于与交点Q相比靠上游侧的位置，另一端位于与交点Q相比靠下游侧的位置。这样，第三间隙K3完全被闭塞，以保持器8d为界分割为上游侧和下游侧。

在这样的燃气涡轮1中，主流路FC中的与交点Q相比靠下游侧的空间成为压力比上游侧低的状态。另外，与保持器8d相比靠下游侧且为内侧护罩8b的径向内侧的空间N和主流路FC中的与交点Q相比靠下游侧的空间连通。因此，空间N中的压力和主流路FC中的与交点Q相比靠下游侧的空间的压力相等，即，压力比主流路FC中的与交点Q相比靠上游侧的空间的压力低。

另一方面，与保持器8d相比靠上游侧且为内侧护罩8b的径向内侧的空间成为储存压缩空气W的机室S，压力比主流路FC中的与交点Q相比靠上游侧的空间的压力高。

这样，压力成为机室S＞主流路FC的与交点Q相比靠上游侧的位置＞空间N。

而且，将第三间隙K3闭塞的密封构件20以另一端位于与交点Q相比靠下游侧的位置的方式设置，因此，能够将具有与机室S同等压力的空间扩张至交点Q的下游侧。

在此，假设未设置斜向密封板20b而仅利用纵向密封板20a将第三间隙K3闭塞的情况下，空间N和主流路FC中的与交点Q相比靠上游侧的空间隔着内侧护罩8b相接。

在该情况下，由于差压，主流路FC的燃烧气体G的一部分从第一间隙K1与横向密封板14的间隙漏出，成为泄漏气体而流入空间N。

关于该点，在本实施方式中，通过设置斜向密封板20b，从而与机室S同等压力的压力空间和主流路FC中的与交点Q相比靠上游侧的空间隔着内侧护罩8b相接。因此，通过使机室S的压力比主流路FC中的与交点Q相比靠上游侧的空间的压力高，由此能够抑制燃烧气体G的一部分向空间N的流入。

而且，通过在密封构件20使用斜向密封板20b，能增大密封的长度尺寸，即能增大第二凹部17的长度尺寸。因此，能增大从机室S向空间N的压缩空气W的泄漏量，能缓和空间N的温度上升。

根据本实施方式的燃气涡轮1，利用斜向密封板20b能抑制燃烧气体G向空间N的流入，而且，能增大压缩空气W的泄漏量，因此，能防止内侧护罩8b的里面、支承环10的上表面因高温氧化减壁等而烧损的情况。

需要说明的是，在本实施方式中，斜向密封板20b也可以不沿着倾斜面19配置，即，斜向凹部17b不需要沿着倾斜面19形成。

另外，例如图6所示，密封构件40也可以具有纵向密封板20a、一端与纵向密封板20a相接且沿轴线O方向延伸的呈板状的第二横向密封板40a、一端与第二横向密封板40a相接且沿径向延伸的呈板状的第二纵向密封板40b。

在该情况下，在保持器8d的倾斜部48b处，第二凹部47具有：上述的纵向凹部17a；将纵向凹部17a与倾斜面19的外侧的空间N连通、沿轴线O方向形成的横向凹部47a；将该横向凹部47a与第一凹部16连通、且在与喉线P和第一间隙K1的交点Q相比靠下游侧的位置沿径向形成的第二纵向凹部47b。

除此之外，虽未图示，但密封构件20、40也可以不具有纵向密封板20a，而仅由倾斜配置的密封板构成。另外，可以为其他形状，只要至少密封构件20、40的另一端配置在与上述交点Q相比靠下游侧的位置、且一端配置在与交点Q相比靠上游侧的位置而能够将该第三间隙K3闭塞即可。需要说明的是，在该情况下，需要以使密封构件20、40位于保持器8d的内部的方式决定凸部18a及倾斜部18b、48b的形状。

而且，保持器8d不限定于由凸部18a和倾斜部18b、48b构成的情况，只要配置为密封构件20、40的另一端位于与上述交点Q相比靠下游侧的位置且一端位于与交点Q相比靠上游侧的位置而能够形成第三间隙K3即可，可以为任意的形状。

〔第二实施方式〕

下面，说明本发明的第二实施方式的燃气涡轮100A。

对与第一实施方式共通的构成要素标注同一符号而省略详细说明。

在本实施方式中，第一静叶片列58的静叶片的保持器58d及将第三间隙K3闭塞的密封构件60与第一实施方式不同。

如图7所示，密封构件60具有纵向密封板60a及斜向密封板60b。

纵向密封板60a架设在对置的保持器58d的纵向凹部67a彼此之间。

而且，斜向密封板60b架设在对置的保持器58d的斜向凹部67b彼此之间。

纵向凹部67a的一端与第一凹部16连接，并且另一端形成至凸部18a的径向内侧的端部的跟前。斜向凹部67b的一端与纵向凹部67a连接，另一端与第一凹部16连接，斜向凹部67b与纵向凹部67a及第一凹部16连通地形成。而且，斜向凹部17b与第一凹部16的连接部分配置在轴线O方向上的与位置Q1相比靠下游侧的位置。

另外，斜向密封板60b的另一端位于与同压位置(图7的点Q1)相比靠下游侧的位置，该同压位置是与空间N为相同压力的主流路FC内的轴线O方向上的位置。即，斜向凹部67b的倾斜角度与第一实施方式的情况相比，在周向观察下相对于轴线O朝向径向外侧的倾斜角度更大。

在此，在本实施方式中，这样的点Q1的位置成为与第一实施方式的交点Q相比靠上游侧的位置，但实际上，根据燃气涡轮100A的运转条件等有时也位于交点Q的下游侧，该点Q1的位置进行变动。

根据本实施方式的燃气涡轮100A，无论运转条件如何，利用斜向密封板60b都能抑制燃烧气体G向空间N的流入，而且能增大压缩空气W的泄漏量，因此，能防止内侧护罩8b的里面、支承环10的上表面由于高温氧化减壁等而烧损的情况。

以上，说明了本发明的优选的实施方式，但本发明不限定于上述的实施方式。能在不脱离本发明的主旨的范围内进行结构的添加、省略、置换及其它变更。本发明不被前述的说明限定，仅由权利要求书限定。

例如，在上述的实施方式中，密封构件20(40、60)的另一端位于与交点Q或点Q1相比靠下游侧的位置，但只要以至少另一端比一端位于下游侧的方式设置密封构件20(40、60)，就能获得抑制燃烧气体G从主流路FC1向空间N泄漏的效果。

工业实用性

本发明涉及涡轮静叶片的密封构件的配置。根据本发明的密封构件、涡轮及燃气涡轮，通过密封构件能够抑制燃烧气体从内侧护罩彼此之间的第一间隙的流入，能防止构成构件的烧损。

符号说明

1…燃气涡轮、2…压缩机、3…燃烧器、3a…尾筒、4…涡轮、5…排气室、6…旋转轴、7…涡轮圆盘、8…涡轮静叶片列(第一静叶片列)、8a…外侧护罩、8b…内侧护罩、8c…静叶片主体、8d…保持器、9…涡轮动叶片列(第一动叶片列)、9a…平台、9b…动叶片主体、10…支承环、11…销、12…中间轴罩、13…螺栓、14…横向密封板、15…分割环、16…第一凹部、17…第二凹部、17a…纵向凹部、17b…斜向凹部、18a…凸部、18b…倾斜部、19…倾斜面、20…密封构件、20a…纵向密封板、20b…斜向密封板、W…压缩空气、G…燃烧气体、O…轴线、S…机室、FC…主流路、N…空间、P…喉线、Q…交点、CI…内接圆、K1…第一间隙、K2…第二间隙、K3…第三间隙、K…间隙、N1…空间、FC1…主流路、S1…机室、LG…泄漏气体、21…涡轮静叶片列(第一静叶片列)、21a…外侧护罩、21b…内侧护罩、21c…静叶片主体、21d…保持器、22…涡轮动叶片列(第一动叶片列)、22a…平台、22b…动叶片主体、23…涡轮圆盘、24…中间轴罩、25…支承环、26…螺栓、27…尾筒、28…销、29…分割环、31、32…密封板、40…密封构件、40a…第二横向密封板、40b…第二纵向密封板、48b…倾斜部、47…第二凹部、47a…横向凹部、47b…第二纵向凹部、100…燃气涡轮、58…第一静叶片列、58d…保持器、60…密封构件、60a…纵向密封板、60b…斜向密封板、67b…斜向凹部、Q1…点、100A…燃气涡轮

Claims

1.一种密封构件，其设于由沿涡轮的轴线的周向排列配置的多个静叶片构成的静叶片列，所述密封构件中，

多个所述静叶片具有：

静叶片主体，其沿所述轴线的径向延伸；

外侧护罩，其设于该静叶片主体的所述径向的外侧端部；

内侧护罩，其设于该静叶片主体的所述径向的内侧端部，在该内侧护罩与该外侧护罩之间形成燃烧气体的主流路；

保持器，其从该内侧护罩的所述径向的内侧面向该径向的内侧突出，

在所述周向上相邻的所述静叶片的所述内侧护罩相互在该周向上隔着第一间隙相邻，

在所述周向上相邻的所述静叶片的所述静叶片主体相互在该周向上隔着第二间隙相邻，

在所述周向上相邻的所述静叶片的所述保持器相互在该周向上隔着第三间隙相邻，

相对于该密封构件的一端而言，该密封构件的另一端位于所述涡轮中的燃烧气体流动的方向上的沿所述轴线的方向的下游侧，从而将所述第三间隙闭塞。

2.根据权利要求1所述的密封构件，其中，

所述一端位于与喉线和所述第一间隙的交点相比靠所述燃烧气体流动的方向上的沿所述轴线的方向的上游侧的位置，该喉线将最小内接圆的接点之间连结，该最小内接圆与以所述第二间隙相邻的所述静叶片主体彼此相接，

所述另一端位于与所述交点相比靠下游侧的位置。

3.根据权利要求1所述的密封构件，其中，

所述一端位于与同压位置相比靠所述燃烧气体流动的方向上的沿所述轴线的方向的上游侧的位置，该同压位置是与如下部位的压力为相同压力的所述主流路内的位置，该部位是所述内侧护罩的所述径向的内侧且与所述保持器相比靠下游侧的部位，

所述另一端位于与所述同压位置相比靠下游侧的位置。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的密封构件，其中，

所述密封构件具有：

呈板状的纵向密封板，其从所述保持器的所述径向的内侧的端部延伸至所述径向的外侧的中途位置；

呈板状的斜向密封板，其一端与该纵向密封板的所述径向的外侧的端部相接，并且该斜向密封板随着朝向所述下游侧而从所述径向的内侧朝向外侧倾斜地延伸。

5.一种涡轮，其具备权利要求1～4中任一项所述的密封构件。

6.一种燃气涡轮，其具备权利要求5所述的涡轮。