CN107013256A - 一种燃气轮机 - Google Patents

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李雷
苏国振
宋俊波
鲍其雷
张琪
潘豪
周强民
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01DNON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D11/00Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
    • F01D11/005Sealing means between non relatively rotating elements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2300/00Materials; Properties thereof
    • F05D2300/20Oxide or non-oxide ceramics
    • F05D2300/22Non-oxide ceramics
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

本发明涉及燃气轮机技术领域,公开一种燃气轮机,该燃气轮机包括燃烧室、蜗壳、以及环状凸台;其中,蜗壳的进气通道套设于燃烧室的出气通道上,且可相对于出气通道滑动;环状凸台围绕蜗壳的进气通道和燃烧室的出气通道设置;该燃气轮机还包括:第一限位凸台,包括位于环状凸台与蜗壳的进气通道之间、且环绕进气通道设置的第一环状限位部;第二限位凸台,包括位于环状凸台与蜗壳的进气通道之间、且环绕进气通道设置的第二环状限位部;第二环状限位部和第一环状限位部之间存在一定的空隙;填充于环状凸台、进气通道、第一环状限位部和第二环状限位部所围成的空间内的耐高温密封材料。上述燃气轮机可以避免高温烟气进入蜗壳机匣内。

Description

一种燃气轮机
技术领域
本发明涉及燃气轮机技术领域,特别涉及一种燃气轮机。
背景技术
图1为现有技术中的一种微型燃气轮机的部分结构示意图;如图1所示,现有技术中,微型燃气轮机一般主要包括压气机、燃烧室100、蜗壳200、蜗壳机匣400以及涡轮等结构,其中,空气(如图1中带箭头的虚线所示)经压气机增压后进入蜗壳机匣400,并可从蜗壳机匣400出口流通至燃烧室100、以用于与燃料混合燃烧;燃烧室100内燃烧形成的高温高压燃气(如图1中带箭头的点划线所示)可以进入蜗壳200内、并可通过蜗壳200导出从而推动涡轮进行做功。如图1所示,考虑到高温膨胀的影响,燃烧室100的烟气出气通道101与蜗壳200的进气通道201一般采用滑动套接,即燃烧室100的出气通道101与蜗壳200的进气通道201之间留有一定的装配间隙;虽然,在高温烟气从燃烧室100流入蜗壳200的过程中,燃烧室100的出气通道101会受到高温膨胀从而使该间隙变小,但是仍然容易出现高温烟气从该间隙处泄漏的现象,如高温烟气可以从该间隙中反渗到环状凸台300与蜗壳200的进气通道201之间的空隙,由于环状凸台300沿蜗壳机匣400的开口边沿401设置,进而高温烟气可以沿环状凸台300与蜗壳200的进气通道201之间的空隙进入蜗壳机匣400内,从而导致蜗壳机匣400内温度升高,甚至导致蜗壳机匣400损坏。
发明内容
本发明公开了一种燃气轮机,用于提高燃气轮机的燃烧室与蜗壳之间连通的密封性、以避免高温烟气进入蜗壳机匣内。
为达到上述目的,本发明提供以下技术方案:
一种燃气轮机,包括燃烧室、蜗壳、以及环状凸台;其中,所述蜗壳的进气通道套设于所述燃烧室的出气通道上,且可相对于所述出气通道滑动;所述环状凸台围绕所述蜗壳的进气通道和所述燃烧室的出气通道设置、以用于支撑所述蜗壳的进气通道和燃烧室的出气通道;所述燃气轮机还包括:
第一限位凸台,包括位于所述环状凸台与所述蜗壳的进气通道之间、且环绕所述进气通道设置的第一环状限位部;
第二限位凸台,包括位于所述环状凸台与所述蜗壳的进气通道之间、且环绕所述进气通道设置的第二环状限位部;沿所述进气通道的轴心线方向,所述第二环状限位部和所述第一环状限位部之间存在一定的空隙;
填充于所述环状凸台、进气通道、第一环状限位部和第二环状限位部所围成的空间内的耐高温密封材料。
上述燃气轮机中,环状凸台与蜗壳的进气通道之间设有第一环状限位部和第二环状限位部,该第一环状限位部和第二环状限位部可以与环状凸台以及蜗壳的进气通道共同围成环形空间,而该环形空间内还填充有耐高温密封材料,因此,环状凸台以及蜗壳的进气通道之间的空隙可以被该耐高温密封材料所密封;进而,当高温烟气从燃烧室的出气通道和蜗壳的进气通道之间的间隙中泄漏时,无法通过环状凸台以及蜗壳的进气通道之间的空隙进入蜗壳机匣内;因此,上述燃气轮机的燃烧室与蜗壳之间连通的密封性较好,可以避免高温烟气进入蜗壳机匣内。
优选地,所述第一限位凸台通过连接件安装于所述环状凸台上;和/或,所述第二限位凸台通过连接件安装于所述环状凸台上。
优选地,所述连接件为螺丝。
优选地,所述第一限位凸台位于所述第二限位凸台靠近燃烧室的一侧;所述第一限位凸台还包括沿所述环状凸台靠近燃烧室一侧的台面延展的安装部、以及连接于所述安装部和所述第一环状限位部之间的延展部,其中,所述安装部通过连接件安装于所述环状凸台的台面上。
优选地,所述安装部为沿所述环状凸台台面的内侧边缘设置的环形结构;所述延展部为位于所述环状凸台与所述燃烧室的出气通道之间、且环绕所述燃烧室的出气通道设置的环形结构。
优选地,所述环状凸台的台面包括沿所述环状凸台内侧边缘设置的一级环形台阶面,所述第一限位凸台的安装部覆盖于所述台阶面上、并通过连接件安装于所述台阶面上。
优选地,所述环形台阶面上设有环形凹槽,所述环形凹槽内填充有耐高温密封材料。
优选地,所述第二限位凸台焊接于所述环状凸台上。
优选地,所述燃气轮机还包括套设于所述蜗壳外部的蜗壳机匣,所述蜗壳机匣设有供所述蜗壳的进气通道穿过的开口,所述环状凸台沿所述蜗壳开口的边沿设置。
优选地,所述耐高温密封材料为石墨纸。
附图说明
图1为现有技术中的一种燃气轮机的部分结构示意图;
图2为本发明实施例提供的一种燃气轮机的部分结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参考图2。
如图2所示,本发明实施例提供的一种燃气轮机,包括燃烧室1、蜗壳2、以及环状凸台3;其中,蜗壳2的进气通道20套设于燃烧室1的出气通道10上,且可相对于该出气通道10滑动;环状凸台3围绕蜗壳2的进气通道20和燃烧室1的出气通道10设置、以用于支撑燃烧室1的出气通道10和蜗壳2的进气通道20;该燃气轮机还包括:
第一限位凸台4,该第一限位凸台4包括第一环状限位部41,该第一环状限位部41位于环状凸台3与蜗壳2的进气通道20之间、且环绕蜗壳2的进气通道20设置;
第二限位凸台5,该第二限位凸台5包括第二环状限位部51,该第二环状限位部51位于环状凸台3与蜗壳2的进气通道20之间、且环绕蜗壳2的进气通道20设置;具体地,沿蜗壳2进气通道20的轴心线o方向上,该第二环状限位部51与第一环状限位部41相邻且彼此之间存在一定的空隙;
耐高温密封材料6,填充于环状凸台3、进气通道20、第一环状限位部41和第二环状限位部51所围成的环形空间内。
上述燃气轮机中,环状凸台3与蜗壳2的进气通道20之间设有第一环状限位部41和第二环状限位部51,该第一环状限位部41和第二环状限位部51可以与环状凸台3以及蜗壳2的进气通道20共同围成环形空间,而该环形空间内还填充有耐高温密封材料6,因此,环状凸台3以及蜗壳2的进气通道20之间的空隙可以被该耐高温密封材料6所密封;进而,当高温烟气从燃烧室1的出气通道10和蜗壳2的进气通道20之间的间隙中流出时,无法通过环状凸台3以及蜗壳2的进气通道20之间的空隙进入蜗壳机匣7内;因此,上述燃气轮机的燃烧室1与蜗壳2之间连通的密封性较好,可以避免高温烟气进入蜗壳机匣7内。
如图2所示,一种具体的实施例中,第一限位凸台4可以通过连接件8安装于环状凸台3上;具体地,该连接件8可以为螺丝。
将第一限位凸台4通过连接件8安装于环状凸台3,则第一限位凸台4可以从环状凸台3上拆卸下来,进而可以便于更换环形空间内的耐高温密封材料6。
如图2所示,在上述实施例的基础上,一种具体的实施例中,第二限位凸台5位于第一限位凸台4靠近蜗壳2的一侧;即,第一限位凸台4位于第二限位凸台5靠近燃烧室1的一侧。
如图2所示,进一步地,除了环绕进气通道20设置的第一环状限位部41,第一限位凸台4还可以包括沿环状凸台3靠近燃烧室1一侧的台面延展的安装部42、以及连接于安装部42和第一环状限位部41之间的延展部43;其中,安装部42可以通过连接件8安装于环状凸台3的台面上。
第一限位凸台4设有的安装部42沿环状凸台3靠近燃烧室1一侧的台面延展、且通过连接件8安装于该环状凸台3的台面上,从而,一方面实现了将整个第一限位凸台4安装于环状凸台3上,另一方面还可以方便解除第一限位凸台4与环状凸台3的连接关系、并将第一限位凸台4从环状凸台3上拆离,从而使耐高温密封材料6的更换更加方便。
如图2所示,在上述实施例的基础上,一种具体的实施例中,安装部42可以为沿环状凸台3靠近燃烧室1一侧台面的边沿设置的环形结构;而延展部43可以为位于环状凸台3与燃烧室1的出气通道10之间、且环绕燃烧室1的出气通道10设置的环形结构;进而,整个第一限位凸台4可以为一个一体式的环形结构;此种结构便于设计加工,而且可靠性较高;并且,由于环形延展部43设置于环状凸台3与燃烧室1的出气通道10之间的环形空隙内,进而,还可以减少从该空隙泄露的高温烟气,从而提高整机的出功功率。
如图2所示,在上述实施例的基础上,一种具体的实施例中,环状凸台3靠近燃烧室1一侧的台面包括沿环状凸台3内侧边缘设置的一级环形的台阶面,第一限位凸台4的安装部42覆盖于该台阶面上、并通过连接件8安装于该台阶面上。在环状凸台3内侧边缘设置一级台阶、并将第一限位凸台4的安装部42对应设置于该台阶的台阶面上,可以便于在第一限位凸台4安装于环状凸台3的过程中进行定位,且可以提高安装的隐蔽性和可靠性。
如图2所示,在上述实施例的基础上,一种具体的实施例中,环状凸台3的环形台阶面上可以设有环形凹槽30,该环形凹槽30内填充有耐高温密封材料6。
通过在环形台阶面的上设置环形凹槽30、并在其中填充耐高温密封材料6,可以将第一限位凸台4与环状凸台3之间的间隙密封起来,进而可以避免烟气从第一限位凸台4与环状凸台3之间的间隙泄漏,从而可以进一步提高燃烧室1与蜗壳2连接处的密封性。
如图2所示,在上述各实施例的基础上,一种具体的实施例中,第二限位凸台5可以是直接焊接于环状凸台3上,且第二限位凸台5可以为仅包括第二环状限位部51这一部分结构;当然,第二限位凸台5也可以是通过连接件8安装于环状凸台3上,并且,第二限位凸台5也可以还包括从第二环状限位部51延伸至环状凸台3靠近蜗壳2一侧台面上的部分结构,并通过该部分结构安装于环状凸台3上。
如图2所示,在上述各实施例的基础上,一种具体的实施例中,本发明实施例的燃气轮机还包括套设于蜗壳2外部的蜗壳机匣7,该蜗壳机匣7设有供蜗壳2的进气通道20穿过的开口,具体地,环状凸台3沿该开口的边沿71设置。
如图2所示,在上述各实施例的基础上,一种具体的实施例中,本发明实施例的燃气轮机中,耐高温密封材料6优选为石墨纸。
具体地,如图2所示,由于蜗壳2的进气通道20一般位于蜗壳2上部,即,本发明实施例中的第一限位凸台4位于第二限位凸台5的上部,因此,在安装石墨纸时,可以将石墨纸压缩成块并放置在第二限位凸台5的第二环状限位部51上,而第一限位凸台4的第一环状限位部41则可以从上部对石墨纸提供压紧力,环状凸台3与蜗壳2的进气通道20则从两侧对石墨纸进行限位,并且,当高温烟气流过蜗壳2的进气通道20时,蜗壳2的进气通道20会受热膨胀,从而使石墨纸从两侧被压紧,进而实现对环状凸台3与蜗壳2进气通道20之间缝隙的密封;由于石墨纸具有一定的弹性变形量,因此,其即可以起到密封效果,又不会对其余组件造成损坏。
试验测试结果显示,现有技术的燃气轮机在工作状态下,其蜗壳机匣温度平均在350℃以上,且常伴有上升趋势;而本发明实施例提供的燃气轮机在工作状态下,其蜗壳机匣温度几乎长期稳定在220℃左右,温度较低且稳定性较好;因此,本发明实施例提供的燃气轮机,其蜗壳机匣的稳定性较好、寿命较长;并且,出功功率较高。
显然,本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种燃气轮机,包括燃烧室、蜗壳、以及环状凸台;其中,所述蜗壳的进气通道套设于所述燃烧室的出气通道上,且可相对于所述出气通道滑动;所述环状凸台围绕所述蜗壳的进气通道和所述燃烧室的出气通道设置、以用于支撑所述蜗壳的进气通道和燃烧室的出气通道;其特征在于,所述燃气轮机还包括:
第一限位凸台,包括位于所述环状凸台与所述蜗壳的进气通道之间、且环绕所述进气通道设置的第一环状限位部;
第二限位凸台,包括位于所述环状凸台与所述蜗壳的进气通道之间、且环绕所述进气通道设置的第二环状限位部;沿所述进气通道的轴心线方向,所述第二环状限位部和所述第一环状限位部之间存在一定的空隙;
填充于所述环状凸台、进气通道、第一环状限位部和第二环状限位部所围成的空间内的耐高温密封材料。
2.根据权利要求1所述的燃气轮机,其特征在于,所述第一限位凸台通过连接件安装于所述环状凸台上;和/或,所述第二限位凸台通过连接件安装于所述环状凸台上。
3.根据权利要求2所述的燃气轮机,其特征在于,所述连接件为螺丝。
4.根据权利要求1所述的燃气轮机,其特征在于,所述第一限位凸台位于所述第二限位凸台靠近燃烧室的一侧;
所述第一限位凸台还包括沿所述环状凸台靠近燃烧室一侧的台面延展的安装部、以及连接于所述安装部和所述第一环状限位部之间的延展部,其中,所述安装部通过连接件安装于所述环状凸台的台面上。
5.根据权利要求4所述的燃气轮机,其特征在于,所述安装部为沿所述环状凸台台面的内侧边缘设置的环形结构;所述延展部为位于所述环状凸台与所述燃烧室的出气通道之间、且环绕所述燃烧室的出气通道设置的环形结构。
6.根据权利要求5所述的燃气轮机,其特征在于,所述环状凸台的台面包括沿所述环状凸台内侧边缘设置的一级环形台阶面,所述第一限位凸台的安装部覆盖于所述台阶面上、并通过连接件安装于所述台阶面上。
7.根据权利要求6所述的燃气轮机,其特征在于,所述环形台阶面上设有环形凹槽,所述环形凹槽内填充有耐高温密封材料。
8.根据权利要求4所述的燃气轮机,其特征在于,所述第二限位凸台焊接于所述环状凸台上。
9.根据权利要求1所述的燃气轮机,其特征在于,还包括套设于所述蜗壳外部的蜗壳机匣,所述蜗壳机匣设有供所述蜗壳的进气通道穿过的开口,所述环状凸台沿所述蜗壳开口的边沿设置。
10.根据权利要求1~9任一项所述的燃气轮机,其特征在于,所述耐高温密封材料为石墨纸。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5499901A (en) * 1994-03-17 1996-03-19 Environamics Corporation Bearing frame clearance seal construction for a pump
JP2002089412A (ja) * 2000-09-08 2002-03-27 Toyota Motor Corp インジェクタの取付構造
US20020076319A1 (en) * 2000-11-21 2002-06-20 Takeaki Oya Gas turbine steam passage seal structure between blade ring and stationary blade
CN101560909A (zh) * 2009-04-21 2009-10-21 孙敏超 一种引流涡轮增压器
CN205940952U (zh) * 2016-08-15 2017-02-08 中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所 一种进气密封装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5499901A (en) * 1994-03-17 1996-03-19 Environamics Corporation Bearing frame clearance seal construction for a pump
JP2002089412A (ja) * 2000-09-08 2002-03-27 Toyota Motor Corp インジェクタの取付構造
US20020076319A1 (en) * 2000-11-21 2002-06-20 Takeaki Oya Gas turbine steam passage seal structure between blade ring and stationary blade
CN101560909A (zh) * 2009-04-21 2009-10-21 孙敏超 一种引流涡轮增压器
CN205940952U (zh) * 2016-08-15 2017-02-08 中国航空工业集团公司沈阳发动机设计研究所 一种进气密封装置

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