CN112392763A - 配备可更换的自锁式密封总成的转子、透平以及燃气轮机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种转子、透平以及包含它的燃气轮机，包括：一对轮盘，以贯通中心的假想轴为基准进行旋转，沿着轴方向相互并排配置；密封总成，介于上述一对轮盘之间；以及固定部件，安装在上述密封总成上，将上述密封总成固定到上述轮盘上；上述轮盘在与相邻的另一个轮盘相向的一侧面上形成密封沟槽，并在上述密封沟槽的以上述轮盘的半径方向为基准的外侧形成头部沟槽，上述密封总成包括：主体，在一端从上述轮盘的外侧插入到上述头部沟槽之后被插入到上述密封沟槽；以及密封头，安装于上述主体的另一端且通过安置在上述头部沟槽的内壁而对上述主体的移动进行限制。

Description

配备可更换的自锁式密封总成的转子、透平以及燃气轮机

技术领域

本发明涉及一种转子、透平以及燃气轮机，尤其涉及一种利用从燃气轮机的压气机供应的压缩空气进行冷却并利用从燃气轮机的燃烧室供应的燃气进行旋转的转子、利用上述转子产生生成电力所需动力的透平以及包括压气机、燃烧室、透平的燃气轮机。

背景技术

通常，燃气轮机是由压气机和燃烧室以及透平构成。对于压气机而言，在压气机外壳内部，多个压气机静叶片以及压气机动叶片沿着吸入到上述压气机外壳内部的空气的流动方向多级(Multi-stage)配置。此外，压气机通过压气机入口涡旋柱(Compressor inletscroll strut)吸入外部空气。这样被吸入的空气在通过压气机内部的过程中被上述压气机静叶片以及压气机动叶片压缩。燃烧室从上述压气机接收经过压缩的压缩空气并与燃料进行混合。此外，燃烧室通过利用点火器点燃与压缩空气混合的燃料而生成高温高压的燃气。这样生成的燃气被供应到透平中。对于透平而言，在透平外壳内部，多个透平静叶片以及透平动叶片沿着从上述燃烧室接收到的燃气的流动方向多级配置。在透平内部通过的燃气使透平动叶片旋转，而完全通过了透平内部的燃气则通过透平扩压器吐出到外部。

而且，为了对构成上述透平的部件进行冷却，从上述压气机提取出通过上述压气机压缩的压缩空气中的一部分并供应到上述透平。从上述压气机提取出的压缩空气首先被供应到上述透平轮盘的内侧，接下来在上述透平轮盘以及上述透平动叶片内部循环并对其进行冷却。如上所述，因为向上述透平轮盘的内侧供应压缩空气并且向外侧供应燃气，因此在相邻的透平轮盘与透平轮盘之间必须利用单独的部件进行密封。

而且，为了对构成上述透平的部件进行冷却，从上述压气机提取出通过上述压气机压缩的压缩空气中的一部分并供应到上述透平。从上述压气机提取出的压缩空气首先被供应到上述透平轮盘的内侧，接下来在上述透平轮盘以及上述透平动叶片内部循环并对其进行冷却。如上所述，因为向上述透平轮盘的内侧供应压缩空气并且向外侧供应燃气，因此在相邻的透平轮盘与透平轮盘之间必须利用单独的部件进行密封。

作为这样用于对透平轮盘与透平轮盘之间进行密封的部件，包括金属板型的密封部件和锁紧型的密封部件。此时，上述金属板型的密封部件因为其厚度以及刚性，无法有效地对上述透平轮盘的旋转所导致的震动或冲击进行缓冲而存在破损的问题，而且还存在在安装到透平轮盘与透平轮盘之间之后除非对透平轮盘进行解体否则无法从透平轮盘分离并更换的问题。此外，锁紧型密封部件因为采用通过如螺栓等结合部件直接对密封部件进行锁紧的设计方式，存在因为密封部件的热膨胀而导致锁紧部位集中受到过大的应力或形成缺陷的问题。

现有技术文献

专利文献

(专利文献1)美国注册专利第9399926号(发明的名称：Belly band seal withcircumferential spacer)

(专利文献2)美国公开专利第2014-119899号(发明的名称：Belly band sealwith underlapping ends)

发明内容

本发明是为了解决如上所述的问题而提出的，其目的在于，提供一种配备有即使是在不对透平的内部部件进行解体的情况下也能够轻易地进行分离以及更换，而且能够有效地对透平转子的旋转所导致的震动或冲击进行缓冲，还能够通过采用不被如螺栓等锁紧部件直接锁紧的设计方式而防止在锁紧部位发生应力集中或缺陷的密封总成的转子、透平以及包含它的燃气轮机。

本发明提供一种转子，包括：一对轮盘，以贯通中心的假想轴为基准进行旋转，沿着轴方向相互并排配置；密封总成，介于上述一对轮盘之间；以及固定部件，安装在上述密封总成上，用于将上述密封总成固定到上述轮盘上；上述轮盘在与相邻的另一个轮盘相向的一侧面上形成密封沟槽，并在上述密封沟槽的以上述轮盘的半径方向为基准的外侧形成头部沟槽，上述密封总成包括：主体，在一端从上述轮盘的外侧插入到上述头部沟槽之后被插入到上述密封沟槽；以及密封头，安装于上述主体的另一端且通过安置在上述头部沟槽的内壁而对上述主体的移动进行限制。

上述密封沟槽以沿着上述轮盘的圆周方向延长的圆环形状形成，上述轮盘形成有沿着从上述密封沟槽向外侧倾斜的方向配置且与上述密封沟槽以及上述头部沟槽连通的连接沟槽，上述主体通过依次插入到上述头部沟槽以及上述连接沟槽而插入到上述密封沟槽。

上述轮盘在上述连接沟槽的外侧形成有用于从上述轮盘的外部插入单独工具的插入槽，并且上述轮盘形成有引出槽，该引出槽以上述头部沟槽为基准配置在上述连接沟槽的相反一侧部位，对上述密封沟槽与上述头部沟槽进行连接，并且朝向与上述连接沟槽相对于上述密封沟槽的倾斜方向相反的方向相对于上述密封沟槽倾斜。

上述头部沟槽的以上述轮盘的轴方向为基准时的宽度大于上述连接沟槽的宽度，上述密封头安置在上述头部沟槽的上述连接沟槽侧内壁上。

在上述头部沟槽的上述插入槽侧内壁形成防脱离坎，上述密封头安置在上述防脱离坎的内侧。

在上述头部沟槽的上述密封沟槽侧内壁，沿着上述轮盘的半径方向形成螺栓贯通孔，上述密封头配置在上述头部沟槽中的上述连接沟槽与上述螺栓贯通孔之间的空间，上述固定部件包括：固定帽，从上述轮盘的外侧插入到上述头部沟槽，将上述密封头向内侧进行加压；以及固定螺栓，从上述轮盘的外侧贯通上述固定帽并插入到上述螺栓贯通孔，将上述固定帽固定到上述轮盘上。

在上述头部沟槽的上述密封头外侧内壁，向上述固定帽侧凸出地形成防脱离坎，上述固定部件还包括：固定坎，从上述固定帽向上述防脱离坎的内侧凸出，被插入到上述防脱离坎与上述密封头之间。

上述主体包括：密封板；一对密封棱边，以从上述密封板的在以上述轮盘的圆周方向为基准时的两侧部分别朝向上述轮盘的半径方向外侧的方式形成；以及缓冲板，安置在上述密封板的外侧，两侧部分别与上述一对密封棱边相接。

上述主体还包括：辅助板，安置在上述密封板的内侧，两侧部分别以凸出的曲面形状形成。

上述主体包括：缓冲板；第1密封棱边以及第2密封棱边，以分别与上述缓冲板的在以上述轮盘的圆周方向为基准时的两侧部相接的方式配置；第1密封板，以从上述第1密封棱边的在以上述轮盘的半径方向为基准时的内侧部位朝向上述第2密封棱边侧的方式形成，并且在以上述轮盘的轴方向为基准时的宽度形成为小于上述缓冲板的宽度；以及第2密封板，以从上述第2密封棱边的内侧部位朝向上述第1密封棱边侧的方式形成，并且以与上述第1密封板的内侧相接的方式配置。

上述密封沟槽形成为，在上述轮盘的轴方向上的宽度随着从以上述轮盘的半径方向为基准时的内侧朝向外侧而逐渐变大的形状形成，上述第1密封棱边以及第2密封棱边形成为，上述第1密封棱边与上述第1密封板连接的部位、以及上述第2密封棱边与第2密封板连接的部位，与上述密封沟槽的在以上述轮盘的圆周方向为基准时的两侧内壁相接。

上述密封沟槽形成为，在上述轮盘的轴方向上的宽度随着从在以上述轮盘的半径方向为基准时的内侧朝向外侧逐渐变大的形状形成，上述第1密封棱边以及第2密封棱边形成为，上述第1密封棱边的与上述缓冲板相反一侧的面的整个面、以及第2密封棱边的与上述缓冲板相反一侧的面的整个面，与上述密封沟槽的在以上述轮盘的圆周方向为基准时的两侧内壁相接。

配备有多个上述密封总成，并且多个上述密封总成分别以一端相互相向的方式插入到上述密封沟槽，上述固定部件安装在以相互相向的方式配置的多个上述密封总成的各自的另一端。

配备有多个上述密封总成，并且多个上述密封总成以任一个密封总成的一端与相邻的另一个密封总成的另一端相邻的方式插入到上述密封沟槽，配备有多个上述固定部件，并且多个上述固定部件分别安装到多个上述密封总成的另一端。

本发明提供一种透平，利用从燃气轮机的压气机接收的压缩空气来冷却该透平，并通过使从燃气轮机的燃烧室接收的燃气通过该透平的内部而产生生成电力所需的动力，包括：定子，包括外壳、以及安装在上述外壳的内周面且沿着燃气的流动方向以多级(Multi-stage)配置的多个静叶片；以及转子，包括配置在上述外壳的内部且沿着燃气的流动方向以多级配置的多个轮盘、安装在上述多个轮盘的半径方向外侧且分别配置在上述多个静叶片之间的多个动叶片、安装在上述轮盘上的密封总成、以及将上述密封总成固定到上述轮盘上的固定部件；上述轮盘包括供上述动叶片安装的主轮盘、以及配置在相邻的主轮盘与主轮盘之间的级间(Inter-stage)轮盘，在上述主轮盘与上述级间轮盘的各个相向面上，形成密封沟槽、以及位于上述密封沟槽的以上述轮盘的半径方向为基准的外侧的头部沟槽，上述密封总成安装在相邻的上述主轮盘与上述级间轮盘之间，包括在一端从上述轮盘的外侧插入到上述头部沟槽之后被插入到上述密封沟槽的主体、以及安装于上述主体的另一端且通过安置在上述头部沟槽的内壁而对上述主体的移动进行限制的密封头。

本发明提供一种燃气轮机，包括：压气机，从外部吸入空气并进行压缩；燃烧室，将从上述压气机接收的压缩空气与燃料混合并进行燃烧；以及透平，利用从上述压气机接收的压缩空气来冷却该透平，并通过使从上述燃烧室供应的燃气通过该透平的内部而产生生成电力所需的动力；上述透平包括：定子，包括外壳、以及安装在上述外壳的内周面且沿着燃气的流动方向以多级(Multi-stage)配置的多个静叶片；以及转子，包括配置在上述外壳的内部且沿着燃气的流动方向多级配置的多个轮盘、安装在上述多个轮盘的半径方向外侧且分别配置在上述多个静叶片之间的多个动叶片、安装在上述轮盘上的密封总成、以及将上述密封总成固定到上述轮盘上的固定部件；上述轮盘包括供上述动叶片安装的主轮盘、以及配置在相邻的主轮盘与主轮盘之间的级间(Inter-stage)轮盘，在上述主轮盘与上述级间轮盘的各个相向面上，形成密封沟槽、以及位于上述密封沟槽的以上述轮盘的半径方向为基准的外侧的头部沟槽，上述密封总成安装在相邻的上述主轮盘与上述级间轮盘之间，包括在一端从上述轮盘的外侧插入到上述头部沟槽之后被插入到上述密封沟槽的主体、以及安装于上述主体的另一端且通过安置在上述头部沟槽的内壁而对上述主体的移动进行限制的密封头。

根据适用本发明的转子、透平以及包含它的燃气轮机，通过配备包括一端通过在透平轮盘外侧形成的头部沟槽插入到密封沟槽的主体以及安装于主体的另一端且通过安置在头部沟槽的内壁而对主体的移动进行限制的密封头，能够在需要将密封总成安装到透平轮盘上时通过将密封总成的一端推入头部沟槽而插入到密封沟槽并在需要将密封总成从透平轮盘分离时夹住密封总成的另一端并向外侧拉出，从而对密封总成进行更换。因此，根据适用本发明的转子、透平以及包含它的燃气轮机，即使是在不对透平轮盘进行解体的情况下也能够轻易地将密封总成从透平轮盘分离并进行更换。

此外，根据适用本发明的转子、透平以及包含它的燃气轮机，通过在主体上采用包括密封板、在密封板的两侧部形成的一对密封棱边以及配置在一对密封棱边之间的缓冲板的设计结构，不仅能够有效地对透平轮盘与透平轮盘之间进行密封，还能够有效地对转子的旋转所导致的震动或冲击进行缓冲。

进而，根据适用本发明的转子、透平以及包含它的燃气轮机，通过在转子上采用将密封头配置在连接沟槽与螺栓贯通孔之间的空间上并使得对安置在密封头的外侧的固定帽进行贯通的固定螺栓贯通到螺栓贯通孔中的设计结构，能够避免密封头被固定螺栓直接贯通并锁紧到透平轮盘中的情况。因此，根据适用本发明的转子、透平以及包含它的燃气轮机，能够防止通过使固定螺栓直接贯通密封头并进行锁紧而在锁紧部位发生应力集中以及缺陷。

附图说明

图1是适用本发明之第1实施例的燃气轮机的截面图。

图2是图1所图示的A部分的放大图。

图3是安装在图2所图示的一对透平轮盘之间的密封总成的立体图。

图4对图2所图示的B部分进行了放大图示，是对一对透平轮盘中的任一个的相向面外侧部位进行图示的示意图。

图5是对在图4中将密封总成插入到透平轮盘的密封沟槽的状态进行图示的示意图。

图6是对在图5中将固定部件安装到密封总成的另一端的状态进行图示的示意图。

图7是对在图6所图示的透平轮盘上安装另一个透平轮盘的状态进行图示的示意图。

图8是对在图7中将一对透平轮盘沿着X-X线切割的状态进行图示的截面图。

图9是对在图8中沿着Z-Z线切割的状态进行图示的示意图。

图10是对在图7中将一对透平轮盘沿着Y-Y线切割的状态进行图示的截面图。

图11是对适用本发明之第2实施例的燃气轮机的主体进行图示的立体图。

图12是对将图11所图示的主体插入到图10所图示的密封沟槽中的状态进行图示的截面图。

图13是对适用本发明之第3实施例的燃气轮机的主体进行图示的立体图。

图14是对将图13所图示的主体插入到图10所图示的密封沟槽中的状态进行图示的截面图。

图15是对将图13所图示的主体插入到适用本发明之第4实施例的燃气轮机的密封沟槽中的状态进行图示的截面图。

图16是适用本发明之第5实施例的主体的立体图。

图17是对将图16所图示的主体插入到图15所图示的密封沟槽中的状态进行图示的截面图。

图18是用于对将一个密封总成插入到一个透平轮盘的状态进行说明的概要图。

图19是用于对将两个密封总成插入到一个透平轮盘的状态进行说明的概要图。

图20以及图21是用于对将四个密封总成插入到透平轮盘的状态进行说明的概要图，图20对任一个密封总成的一端以与相邻的另一个密封总成的一端相邻的方式插入的状态进行了图示，图21对任一个密封总成的一端以与相邻的另一个密封总成的另一端相邻的方式插入的状态进行了图示。

附图标记说明

1：燃气轮机；2：压气机；3：燃烧室；4：拉杆；10：透平；100：透平转子；110：透平轮盘；1000：密封总成；1100：主体；1200：密封头；1300：固定部件。

具体实施方式

本发明结合附图中所图示的实施例进行了说明，但这仅为示例性内容，具有本技术领域之一般知识的人员应能够理解，本发明还能够以多种变形以及均等的其他实施例实现。因此，本发明的真正的技术保护范围应根据随附的权利请求范围的技术思想确定。

接下来，将参阅附图对适用本发明的转子、透平以及包含它的燃气轮机进行说明。

参阅图1，适用本发明的燃气轮机1包括压气机2、燃烧室3以及透平10。在以气体(压缩空气或燃气)的流动方向为基准时，在燃气轮机1的上游一侧配置压气机2并在下游一侧配置透平10。此外，在压气机2与透平10之间配置燃烧室3。

压气机2在压气机外壳内部对压气机静叶片以及压气机转子进行收容，而透平10在透平外壳12内部对透平静叶片13以及透平转子100进行收容。上述的压气机静叶片以及压气机转子沿着压缩空气的流动方向多级(Multi-stage)配置，且透平静叶片13以及透平转子100也沿着燃气的流动方向多级配置。此时，为了使所吸入的空气被压缩，压气机2采用内部空间从前级(Front-stage)向后级(Rear-stage)一侧逐渐变小的设计结构，而与此相反，为了使从燃烧室3供应的燃气发生膨胀，透平10采用内部空间从前级向后级一侧逐渐变大的设计结构。

此外，在位于压气机2的最后端部一侧的压气机转子与位于透平10的最前端部一侧的透平转子100之间，配备用于将在透平10上产生的旋转扭矩传递到上述压气机的扭矩传递部件即扭矩管。上述扭矩管如图1所示，能够由以共计3个级构成的多个扭矩管轮盘构成，但这只是本发明的多个实施例中的一个，上述扭矩管也能够由以4个以上的级或2个以下的级构成的多个扭矩管轮盘构成。

上述压气机转子，包括压气机轮盘以及压气机动叶片。在上述压气机外壳内部配备有多个(例如14个)压气机轮盘，上述各个压气机轮盘借助拉杆4以在轴方向上无间隔的方式锁紧。具体来讲，上述各个压气机轮盘以中心部被上述拉杆4贯通的状态相互沿着轴方向排列。此外，相邻的各个压气机轮盘的相向面借助上述拉杆4相互贴压，从而以无法进行相对旋转的方式配置。

在上述压气机轮盘的外周面，以放射状结合多个压气机动叶片。此外，在上述压气机动叶片之间，分别配置有在以相同的级(Stage)为基准时呈环状地安装在上述压气机外壳的内周面的多个压气机静叶片。上述压气机静叶片与上述压气机轮盘不同，维持不旋转的固定状态，起到对通过了压气机动叶片的压缩空气的流动进行梳理并将压缩空气导向到位于下游一侧的压气机动叶片的作用。此时，为了将上述压气机外壳以及压气机静叶片与上述压气机转子进行区分，能够被统称定义为压气机定子。

上述拉杆4以贯通上述多个压气机轮盘以及后续说明的透平轮盘的中心部的方式配置，其一侧端部锁紧到位于压气机的最前端部一侧的压气机轮盘内，而另一侧端部通过固定螺母进行锁紧。

上述拉杆4的形态能够根据燃气轮机采用多种不同的结构，因此并不一定限定于图1所图示的形态。即，能够采用如图所示的一个拉杆4贯通压气机轮盘以及透平轮盘的中央部的形态，也能够采用多个拉杆4配置在圆周上的形态，还能够对上述两种形态进行混用。

虽未图示，但在燃气轮机的压气机上能够安装为了将提升流体压力之后进入到燃烧室入口的流体的流动角调整至设计流动角而起到导向翼作用的消涡器(Deswirler)。

上述燃烧室3通过将所流入的压缩空气与燃料混合并进行燃烧而生成高能量的高温高压燃气，并通过等压燃烧过程将燃气的温度提升至燃烧室以及透平部件可以承受的耐热极限。

构成燃气轮机的燃烧系统的燃烧室能够在以单元腔(Cell)形态形成的燃烧室外壳内排列多个，包括用于喷射燃料的喷嘴、形成燃烧腔的火焰筒(Liner)以及作为燃烧室与透平的连接部的过渡段(Transition Piece)。

具体来讲，上述火焰筒提供通过燃料喷嘴喷射的燃料与压气机的压缩空气混合并进行燃烧的燃烧空间。在如上所述的火焰筒中，形成用于提供与空气混合的燃料进行燃烧的燃烧空间的燃烧腔体以及通过围绕上述燃烧腔体而构成环形空间的火焰筒环形流路。此外，火焰筒的前端与用于喷射燃料的喷嘴结合，而侧壁与点火器结合。

通过配备于火焰筒的外壁上的多个孔(Hole)流入的压缩空气在上述火焰筒环形流路中进行流动，而且对后续说明的过渡段进行冷却的压缩空气同样在其中进行流动。如上所述，通过使压缩空气沿着火焰筒的外壁部进行流动，能够防止火焰筒因为燃料在上述燃烧腔体中燃烧时产生的热而受到热损伤。

在火焰筒的后端，连接有用于将通过火花塞燃烧的燃气移送至透平一侧的过渡段。与上述火焰筒相同，在上述过渡段中形成有围绕上述过渡段的内部空间的过渡段环形流路，从而为了防止因为燃气的高温而导致的破损而利用沿着上述过渡段环形流路流动的压缩空气对外壁部进行冷却。

此外，从上述燃烧室3排出的高温高压的燃气被供应到如上所述的透平10中。供应至透平10中的高温高压的燃气在通过透平10内部的过程中发生膨胀，借此，对后续说明的透平动叶片120施加冲击力以及反作用力而生成旋转扭矩。这样生成的旋转扭矩通过如上所述的扭矩管传递到压气机2，而超过驱动压气机所需动力的部分用于对发电机等进行驱动。

上述透平10的结构大致上与压气机2的结构类似。即，在上述透平10中同样配备有与压气机的压气机转子类似的多个透平转子100。而且，上述透平转子100同样包括透平轮盘110以及在上述透平轮盘110上以放射状配置的多个透平动叶片120。此外，上述透平轮盘110以及上述多个透平动叶片120采用沿着燃气的流动方向相互隔开配置多个的多级(Multi-stage)设计结构。在上述透平动叶片120之间配备有在以相同的级为基准时呈环状地安装在上述透平外壳12上的多个透平静叶片13，上述透平静叶片13用于对通过了透平动叶片120的燃气的流动方向进行导向。此时，为了将上述透平外壳12以及透平静叶片13与上述透平转子100进行区分，能够被统称为透平定子11。

参阅图2，上述透平轮盘110(以下简称为“轮盘”)包括主轮盘110a以及级间轮盘(Inter-stage disc)110b。上述主轮盘110a在以半径方向为基准时的外侧与上述透平动叶片120结合。上述主轮盘110a以圆盘形状形成。此外，上述透平动叶片120在以相同的级为基准时沿着上述主轮盘110a的圆周方向相互隔开距离配置多个。

上述级间轮盘110b配置在相邻的上述主轮盘110a与主轮盘110a之间。此外，上述级间轮盘110b能够起到将在上述主轮盘110a借助于通过上述透平动叶片120的燃气进行旋转时所产生的旋转力传递到其他主轮盘110a上的作用。上述级间轮盘110b同样以圆盘形状形成。此外，在上述级间轮盘110b的半径方向外侧配置有上述透平静叶片13。上述主轮盘110a以及上述级间轮盘110b以贯通中心的上述拉杆4为基准沿着圆周方向进行旋转。但是，这只是表示作为上述主轮盘110a以及上述级间轮盘110b的旋转中心的假想轴(未图示)与上述拉杆4的轴方向(或长度方向)一致，并不是表示上述主轮盘110a以及上述级间轮盘110b被锁紧到上述拉杆4的外周面并与上述拉杆4一起进行旋转。

此外，与上述压气机动叶片不同，上述透平动叶片120直接与高温高压的燃气发生接触。因为上述燃气的温度是高达1700℃的高温，因此需要配备冷却部件。为此，在上述压气机2与上述透平10之间配备用于从上述压气机2的一部分位置抽取压缩空气并供应到上述透平动叶片120的抽气流路(未图示)。

上述抽气流路能够从上述压气机外壳外部延长(外部流路)，或者贯通上述压气机轮盘的内部并延长(内部流路)，也能够同时使用上述外部以及内部流路。上述抽气流路将从上述压气机2抽取的压缩空气供应到上述轮盘110的内部。此外，被供应到上述轮盘110的内部的压缩空气向半径方向外侧进行流动，并通过供应到上述透平动叶片120的内部而对上述透平动叶片120进行冷却。此时，在上述轮盘110的内侧有压缩空气存在，而在外侧有燃气存在。因此，为了对相邻的上述轮盘110与轮盘110之间进行密封，在适用本发明的燃气轮机1中还配备有密封总成1000以及固定部件1300。

接下来，将参阅图3至图21对适用本发明的透平转子10中所包含的轮盘110、密封总成1000以及固定部件1300进行详细的说明。此时，将以燃气的流动方向为基准将上游一侧定义为前方并将下游一侧定义为后方。此外，当以上述轮盘110的圆周方向为基准时，在此定义的前后方向能够是侧部方向(即左右方向)。而且在后续的内容中将以上述轮盘110的半径方向为基准，将从上述轮盘110远离的一侧定义为外侧并将向上述轮盘110接近的一侧定义为内侧。此外，接下来记载的一对轮盘110是指相邻的一个主轮盘110a与一个级间轮盘110b。

参阅图3至图10，适用本发明之第1实施例的燃气轮机1的透平转子100，还包括密封总成1000以及固定部件1300。上述密封总成1000介于上述一对轮盘110之间，以沿着上述轮盘110的圆周方向卷绕的形状配置。在图2中，是向上述轮盘110的内侧供应通过上述压气机2进行压缩的空气的状态，因此上述轮盘110的内侧处于压力大于上述轮盘110的外侧的状态。因此，为了防止压缩空气从上述轮盘110的内侧泄漏到外侧，能够在上述一对轮盘110之间安装上述密封总成1000。上述固定部件1300能够通过安装在上述密封总成1000上而起到将上述密封总成1000固定到上述一对轮盘110上的作用。

参阅图3，上述密封总成1000包括主体1100以及密封头1200。上述主体1100以条状形状形成，其一端1001通过后续说明的上述轮盘110的头部沟槽112插入到密封沟槽111。此外，上述主体1100沿着密封沟槽111的路径卷绕，从而以构成圆环形状的状态配置在上述一对轮盘110之间。借此，上述主体1100不仅能够以上述主体110为基准对外侧以及内侧的空间进行分离，还能够对上述一对轮盘110之间进行密封。

参阅图3以及图10，上述主体1110包括密封板1110、一对密封棱边1120以及缓冲板1130。上述密封板1100以又薄又长的条状形状形成。上述一对密封棱边1120是从上述密封板1110的前方一侧端部以及后方一侧端部朝向外侧形成。在图10中对在以包含上述轮盘110的假想轴的平面切割上述轮盘110时的上述轮盘110的截面进行了图示，可以认为上述一对密封棱边1120是从以上述轮盘110的圆周方向为基准时的上述密封板1100的两侧部(即左侧部以及右侧部)分别朝向外侧形成。

因为上述一对轮盘110的内侧(图10中的一对轮盘110的下侧)处于压力大于其外侧(图10中的一对轮盘110的上侧)的状态，因此上述主体1100会因为流入到上述一对轮盘110之间的压缩空气而受到朝向外侧的力。此外，因为上述一对轮盘110会在燃气轮机1的运行过程中发生旋转，因此上述主体1100受到朝向外侧的离心力。所以，通过使上述一对密封棱边1120从上述密封板1110朝向外侧形成而非内侧，能够在上述主体110受到向外侧的加压时使得上述一对密封棱边1120的外侧端部更加坚固地贴紧到密封沟槽111的内壁中的外侧部位。而且，在如上所述的情况下，能够通过在上述一对密封棱边1120的外侧端部与密封沟槽111的内壁中的外侧部位之间形成气阻(Choking)而防止压缩空气通过两者之间发生泄漏。因此，通过使上述一对密封棱边1120朝向外侧形成而非内侧，上述主体1100能够更有效地对上述一对轮盘110之间进行密封。此外，上述密封沟槽111的截面形状能够以矩形形状形成。即，上述密封沟槽111的内壁能够以前方一侧部分111a与后方一侧部分111b分别相对于内侧部分111c以及外侧部分111d呈直角的方式形成。

上述缓冲板1130被安置在上述密封板1110的外侧，并配置在上述一对密封棱边1120之间。此外，上述缓冲板1130以前方一侧端部与后方一侧端部分别与上述一对密封棱边1120相接的方式进行配置。上述缓冲板1130能够由作为经纱(Warp)使用绢丝或木棉丝而作为纬纱(Weft)使用金丝或银丝织造出的织物材料形成。如上所述的上述缓冲板1130能够通过安装在上述密封板1110上而提升上述主体1100的弹性以及柔韧性，而且能够对在上述轮盘110旋转时可能发生的震动或冲击等进行缓冲。借此，适用本发明的燃气轮机1能够通过在上述主体1100中采用在上述密封板1110上安装上述缓冲板1130的设计结构而提升上述密封总成1000在不同的上述燃气轮机100运行状况下的顺应性(Compliance)并借此提升上述密封总成1000的密封性能。

上述密封板与上述缓冲板1130通过图3所图示的多个熔接部1101相互结合。此时，在图3中对上述多个熔接部1101分别为圆形的情况进行了图示，但这仅为一示例，上述多个熔接部1101也能够以相互平行配置的线形形状或相互以锯齿状交错配置的线形形状等形成。

上述密封头1200的一端被安装到上述主体1100的另一端。此外，上述密封头1200能够起到在上述主体1100的一端通过后续说明的头部沟槽112插入到密封沟槽111时通过安置在上述头部沟槽112的内壁上而对上述主体1100的移动进行限制的作用。即，上述密封头1200能够在上述主体1100被插入到密封沟槽111之后使得上述主体1100无法继续沿着上述密封沟槽111的路径移动而维持被固定配置在上述密封沟槽111上的状态。此外，上述密封总成1000的一端1001是指上述主体1100的一端，而上述密封总成1000的另一端是指上述密封头1200的另一端。此外，上述主体1100的另一端是指与上述密封头1200的一端结合的部位。

在上述密封头1200上形成有辅助操作孔1210。借此，操作人员能够在上述密封总成1000被安装到上述一对轮盘110之间的状态下将单独的工具(未图示)插入到上述辅助操作孔1210中并拉动上述密封头1200，从而更加轻易地将上述密封总成1000拉出到上述轮盘110的外侧。

此外，参阅图3，上述密封头1200以前后方向的宽度大于上述主体1100的宽度的方式形成。而且，后续说明的头部沟槽112如图4所示，以前后方向的宽度大于密封沟槽111以及连接沟槽113的宽度的方式形成。因此，在上述密封总成1000的一端被插入到上述密封沟槽111中时，上述密封头1200被安置到上述头部沟槽112的内壁上，从而对上述主体1100的移动进行限制。

参阅图4，上述一对轮盘110在相互相向的一侧面(以下简称为“相向面”)上分别形成密封沟槽111、头部沟槽112、连接沟槽113、插入槽114、安置槽115、螺栓贯通孔116以及防脱离坎117。上述密封沟槽111以沿着上述轮盘110的圆周方向延长的圆环形状形成。在图4中仅对上述轮盘110的一部分进行了图示，图4所图示的密封沟槽111的一部分沿着其所形成的方向延长，从而在整体上形成圆环形状。上述头部沟槽112形成于上述密封沟槽111的外侧，并以向上述轮盘110的外部开放的方式形成。上述头部沟槽112能够在一个轮盘110上仅形成一个，也能够在一个轮盘110上形成多个，对此在后续的内容中进行说明。

上述连接沟槽113沿着从上述密封沟槽111向外侧倾斜的方向延长形成。此外，上述连接沟槽113与上述头部沟槽112连接，从而使上述密封沟槽111与上述头部沟槽112相互连通。上述密封总成1000的一端从上述轮盘110的外侧依次按照上述头部沟槽112、连接沟槽113以及密封沟槽111的顺序插入，从而被配置在上述一对轮盘110之间。

上述头部沟槽112以前后方向的宽度大于上述连接沟槽113的宽度的方式形成。在如上所述的情况下，上述密封头1200如图5所示，被安置到上述头部沟槽112的上述连接沟槽113侧的内壁上。借此，上述密封头1200能够对上述主体1100在上述密封沟槽111上的移动进行限制。

通过如上所述的适用本发明的透平转子100、透平10以及包含它的燃气轮机1，能够在需要将上述密封总成1000安装到上述一对轮盘110之间上时通过将上述密封总成的一端推入上述头部沟槽112而插入到上述密封沟槽111并在需要将上述密封总成100从上述一对轮盘110分离时握住上述密封总成1000的另一端并向外侧拉出，从而对上述密封总成1000进行更换。借此，通过适用本发明的透平转子100、透平10以及包含它的燃气轮机1，即使是在不对上述一对轮盘110进行解体的情况下也能够轻易地将上述密封总成1000从上述轮盘110分离并进行更换。

参阅图4以及图7，上述插入槽114形成于上述连接沟槽113的外侧。此外，上述插入槽114以向上述轮盘110的外部开放的方式形成。借此，如图7所示，即使是在上述一对轮盘110的各个相向面相互接触的状态下，也能够将单独的工具(未图示)从上述轮盘110的外侧通过上述插入槽114插入到上述轮盘110的内侧。上述引出槽115以上述头部沟槽112为基准形成于上述连接沟槽113的相反一侧部位。此时，上述引出槽115沿着从上述连接沟槽113向外侧倾斜的方向形成，且沿着与上述连接沟槽113的形成方向相反的方向形成。此外，上述引出槽115与上述头部沟槽112连接，从而在与上述连接沟槽113相反的一侧使上述头部沟槽112与上述密封沟槽111相互连通。

当在燃气轮机1的运行过程中，因为上述主体1100的一部分发生破损，而在夹住上述密封头1200将上述密封总成1000引出到外侧之后，也可能会发生在上述密封沟槽111上仍然有一部分破损部件残留的情况。为了将上述一部分破损部件引出到外侧，在上述轮盘110上形成上述插入槽114以及上述引出槽115。操作人员能够通过上述插入槽114插入单独的工具，并利用上述单独的工具对残留在上述密封沟槽111上的一部分破损部件进行加压。在如上所述的情况下，上述一部分破损部件沿着上述密封沟槽111进行移动，并通过上述引出槽115暴露在上述头部沟槽112上。借此，操作人员能够将这样通过上述引出槽115暴露的上述一部分破损部件拉出到外侧，从而完全地将上述密封总成1000从上述轮盘110分离。

参阅图4至图9，上述螺栓贯通孔116在上述头部沟槽112的上述密封沟槽111侧的内壁上沿着上述轮盘110的半径方向形成。此时，上述密封头1200被配置在上述连接沟槽113与上述螺栓贯通孔116之间。上述防脱离坎117从上述头部沟槽112的上述连接沟槽113侧内壁的外侧凸出。上述固定部件1300从上述轮盘110的外侧以对上述密封头1200进行加压的方式插入到上述头部沟槽112。此外，上述固定部件1300将上述密封头1200固定到上述轮盘110上，从而在燃气轮机1的运行过程中防止上述密封总成1000从上述一对轮盘110上向外侧脱离。

为此，上述固定部件1300包括固定帽1310、固定坎1311以及固定螺栓1320。上述固定帽1310从上述轮盘110的外侧插入到上述头部沟槽112并将上述密封头1200向内侧加压。上述固定坎1311从上述连接沟槽113侧的面向上述连接沟槽113侧凸出。此外，上述固定坎1131被配置在上述防脱离坎117与上述密封头1200之间。借此，上述固定坎1311不仅能够将上述密封头1200更加坚固地固定到上述轮盘110上，还能够通过与上述防脱离坎117的内侧接触而防止上述固定帽1310向外侧脱离。上述固定螺栓1320从上述固定帽1310的外侧贯通上述固定帽1310并插入到上述螺栓贯通孔116。借此，上述固定螺栓1320能够将上述固定帽1310固定到上述轮盘110上。

此时，因为上述密封头1200被配置在上述连接沟槽113与上述螺栓贯通孔116之间，因此上述固定螺栓1320不会贯通上述密封头1200。借此，通过适用本发明的透平转子100、透平10以及燃气轮机1，能够避免上述密封头1200被上述固定螺栓1320直接贯通并锁紧到上述轮盘110中的情况，还能够从源头上防止通过使上述固定螺栓1320直接贯通密封头1200进行锁紧而在其锁紧部位发生应力集中以及缺陷。

接下来，参阅图5至图7对将上述密封总成1000以及上述固定部件1300安装到上述一对轮盘110之间的过程进行说明。首先，在将上述密封总成1000的一端插入到上述头部沟槽112之后，经由上述连接沟槽113插入到上述密封沟槽111。在如上所述的情况下，上述主体1100沿着上述密封沟槽111的路径，即沿着上述轮盘110的圆周方向在上述一对轮盘110之间弯曲成圆环形状。在直至上述密封头1200被安置到上述头部沟槽112的内壁为止插入上述密封总成1000之后，将上述固定帽1310安置到上述密封头1200的外侧。接下来，将上述固定螺栓1320贯通上述固定帽1310并插入到上述螺栓贯通孔116，从而将上述固定帽1310固定到上述轮盘110上。通过如上所述的过程，上述密封总成1000被安装在上述一对轮盘110之间而对其进行密封。

对于将上述密封总成1000从上述一对轮盘110分离的过程，按照相反的顺序执行上述过程即可。即，在松开上述固定螺栓1320并向外侧拔出之后，将上述固定帽1310从上述密封头1200分离。接下来，将单独的工具插入到上述密封头1200的辅助操作孔1210中并向外侧拉动上述密封头1200。在如上所述的情况下，上述主体1100与上述密封头1200一起被引出到上述轮盘110的外侧，从而使得上述密封总成1000从上述轮盘110完全分离。而且，当在如上所述的上述密封总成1000的引出过程中上述主体1100的破损部位碎片残留在上述密封沟槽111上时，能够通过将单独的工具插入到图7所图示的插入槽114中而推动残留在上述密封沟槽111上的碎片，并通过上述引出槽115将上述碎片拔出到上述轮盘110的外侧。

如上所述，通过适用本发明的透平转子100、透平10以及燃气轮机1，能够通过将上述密封总成1000单纯地插入到上述一对轮盘110之间或从上述一对轮盘110引出到外侧的方式对上述密封总成1000进行更换。借此，通过适用本发明的透平转子100、透平10以燃气轮机1，即使是在不对上述一对轮盘110进行解体的情况下也能够更轻易地将上述密封总成1000从上述一对轮盘110分离并进行更换。

接下来，参阅图11至图17对适用本发明的第2至第5实施例进行详细的说明。其中，与适用本发明的第1实施例重复的部分省略相关的说明。此外，对于与上一个实施例相比在相应实施例中没有形状或结构变更的构成要素，沿用在上一个实施例中进行说明的附图编号，而对于与上一个实施例相比在相应实施例中有形状或结构变更的构成要素，将在上一个实施例中进行说明的附图编号的尾部依次追加x、y、z等字母进行使用。

参阅图11以及图12，适用本发明之第2实施例的主体1100x与在适用本发明之第1实施例中进行说明的主体1100相比，还包括辅助板1140。上述辅助板1140被配置在上述密封板1110的内侧。此外，上述辅助板1140以前方一侧端部与后方一侧端部分别凸出弯曲的曲面形状形成。此时，上述辅助板1140能够由作为经纱(Warp)使用绢丝或木棉丝而作为纬纱(Weft)使用金丝或银丝织造出的织物材料形成。因此，上述辅助板1140不仅能够与上述缓冲板1130一起提升上述主体1100的整体弹性以及柔韧性，而且还能够起到对在上述透平转子100旋转时所产生的震动、冲击等进行缓冲的作用。借此，上述辅助板1140能够更加有效地对上述一对轮盘110之间进行密封。此外，上述辅助板1140能够防止从供应到上述一对轮盘110内侧的压缩空气向上述密封板1110发生过度的热传递。

参阅图13以及图14，在适用本发明之第3实施例的主体1100y中配备有第1密封板1111、第2密封板1112、第1密封棱边1121以及第2密封棱边1122，而不是在第1实施例中进行说明的密封板1101以及密封棱边1120。上述第1密封棱边1121以及上述第2密封棱边1122分别以与上述缓冲板1130的前方一侧端部以及后方一侧端部相接的方式进行配置。当然，此时还能够以上述第1密封棱边1121以及上述第2密封棱边1122的位置相互对调的方式进行配置。

上述第1密封板1111以从上述第1密封棱边1121的内侧端部朝向上述第2密封棱边1122侧的方式形成。上述第2密封板1112以从上述第2密封棱边1122的内侧端部朝向上述第1密封棱边1121侧的方式形成。此时，上述第1密封板1111以前后方向的宽度小于上述缓冲板1130的宽度的方式形成。此外，上述第2密封板1112同样以前后方向的宽度小于上述缓冲板1130的宽度的方式形成，而且采用外侧面与上述第1密封板1111的内侧面相接的设计结构。因此，在上述缓冲板1130与上述第2密封板1112之间形成如图13以及图14所图示的间隙。此外，上述第1密封板1111以及上述第2密封板1112分别熔接结合到上述缓冲板1130上。

此时，上述第1密封板1111和上述第1密封棱边1121以及上述第2密封板1112和上述第2密封棱边1122分别以具有预紧力(Pre-load)的状态熔接到上述缓冲板1130上。在如上所述的情况下，上述第1密封棱边1121以及上述第2棱边1122的各自的外侧端部能够更加紧密地与上述密封沟槽111的内壁中的外侧部位接触。因此，通过适用本发明之第3实施例的透平转子100、透平10以及燃气轮机1，不仅能够提升上述密封总成1000的密封性能，还能够通过降低上述密封总成1000y的震动而防止在上述密封总成1000y与上述密封沟槽111的内壁之间因为机械摩擦而导致的磨损发生。

参阅图15，适用本发明之第4实施例的密封沟槽111x与在适用本发明之第1至第3实施例中进行说明的密封沟槽111相比，其截面形状发生了变更。具体来讲，在适用本发明的第4实施例中包括与在如上所述的适用本发明之第3实施例中配备的主体1100y相同的结构，但是密封沟槽111x变更为如图15所图示的形状。

在适用本发明的第4实施例中，上述密封沟槽111x以前后方向的宽度随着从内侧朝向外侧而逐渐变大的形状形成。即，上述密封沟槽111x的内壁中的前方一侧部分111ax以及后方一侧部分111bx以相对于上述密封沟槽111x的内壁中的内侧部分111cx形成钝角(Obtuse angle)且相对于上述密封沟槽111x的内壁中的外侧部分111dx形成锐角(Acuteangle)的方式形成。此时，上述第1密封棱边1121与上述第1密封板1111构成的角度小于上述密封沟槽111x的内壁中的前方一侧部分111ax与内侧部分111cx构成的角度。此外，上述第2密封棱边1122与上述第2密封板1112构成的角度小于上述密封沟槽111x的内壁中的后方一侧部分111bx与内侧部分111cx构成的角度。即，如图15所示，由上述第1密封棱边1121与上述第1密封板1111构成的角度能够是90度，而由上述第2密封棱边1122与上述第2密封板1112构成的角度同样能够是90度。

当在上述密封沟槽111x上采用如上所述的设计结构时，上述第1密封棱边1121的前方一侧面与上述密封沟槽111x的前方一侧内壁111ax不是在整个面(Whole surface)上发生接触，而是只有与上述第1密封板1111连接的部位与上述密封沟槽111x的前方一侧内壁111ax发生接触。此外，上述第2密封棱边1122的后方一侧面与上述密封沟槽111x的后方一侧内壁111bx不是在整个面(Whole surface)上发生接触，而是只有与上述第2密封板1112连接的部位与上述密封沟槽111x的后方一侧内壁111bx发生接触。

在如上所述的情况下，除了在上述第1、第2密封棱边1121、1122的外侧端部与上述密封沟槽111x的外侧端部111dx之间形成气阻(Choking)之外，在上述第1密封棱边1121与上述第1密封板1111连接的部位也形成气阻，而且在上述第2密封棱边1122与上述第2密封板1112连接的部位也形成气阻。因此，通过适用本发明之第4实施例的透平转子100、透平10以及燃气轮机1，能够进一步提升上述密封总成1000对上述密封沟槽111x的密封性能。

参阅图16以及图17，适用本发明之第5实施例的主体1100z与在适用本发明之第4实施例中进行说明的主体1100y相比，其形状发生了变更。具体来讲，在适用本发明的第5实施例中包括与在如上所述的适用本发明之第4实施例中配备的密封沟槽111x相同的结构，但是上述主体1100变更为如图16以及图17所图示的形状。

参阅图16以及图17，第1密封棱边1121x与上述第1密封板1111构成的角度等于上述密封沟槽111x的内壁中的前方一侧部分111ax与内侧部分111cx构成的角度。此外，第2密封棱边1122x与上述第2密封板1112构成的角度等于上述密封沟槽111x的内壁中的后方一侧部分111bx与内侧部分111cx构成的角度。即，上述第1密封棱边1121x的前方一侧面与上述密封沟槽111x的前方一侧内壁111ax在整个面(Whole surface)上发生接触，而上述第2密封棱边1122x的后方一侧面与上述密封沟槽111x的后方一侧内壁111bx在整个面(Wholesurface)上发生接触。此外，缓冲板1130x以前方一侧端部与后方一侧端部分别与上述第1密封棱边1121x以及上述第2密封棱边1122x相接的方式形成。此外，上述第1密封板1111以及上述第2密封板1112分别通过熔接部1102熔接结合到上述缓冲板1130x上。

通过在上述主体1100z中采用如上所述的设计结构，能够将上述主体1100z与上述密封沟槽111x的内壁的接触面积最大化。因此，通过适用本发明的第5实施例，能够进一步提升密封总成1000对上述密封沟槽111x的密封性能。

接下来，参阅图18至图21对上述密封总成1000被插入到上述轮盘110中的多种方式进行说明。作为参考，图18至图21是对在将上述轮盘110沿着与其轴垂直的假想平面(未图示)切割时的状态进行图示的上述轮盘110、上述密封沟槽111以及上述密封总成1000的概要图。此外，在图18至图21中，附图编号D1代表上述密封总成1000的插入方向，而附图编号D2代表上述固定部件1300的锁紧位置。

参阅图18，在一个轮盘110上能够仅配备一个密封总成1000。在如上所述的情况下，如图5所示，上述密封总成1000以其一端1001与另一端1002相互相邻的方式进行配置，从而利用包含于一个密封总成1000中的主体1100对上述一对轮盘110之间的所有部分进行密封。

参阅图19，在一个轮盘110上能够配备两个密封总成1000。此外，各个密封总成1000a、1000b能够通过一个头部沟槽112沿着相互相反的方向插入到上述密封沟槽111中。在如上所述的情况下，上述两个密封总成1000以在插入到上述密封沟槽111的状态下各自的一端相互相向的方式配置。此外，在如上所述的情况下，通过在插入上述两个密封总成1000的一个密封沟槽111上安装上述固定部件1300而将上述两个密封总成1000固定到上述轮盘110上。而且，安装到上述一个密封沟槽111上的上述固定部件1300也能够配备两个并分别安装到上述密封总成1000的密封头1200上。如上所述，在将两个密封总成1000安装到一个轮盘110的情况下，两个密封总成1000将分别负责对一个轮盘110的各一半起到密封功能。

参阅图20，在一个轮盘110上能够配备四个密封总成1000。此时，上述四个密封总成1000中的第1密封总成1000a以及第2密封总成1000b能够通过第1头部沟槽112a沿着相互相反的方向插入到上述密封沟槽111中。此外，上述四个密封总成1000中的第3密封总成1000c以及第4密封总成1000d能够通过第2头部沟槽112b沿着相互相反的方向插入到上述密封沟槽111中。而且，上述第1头部沟槽112a以及上述第2头部沟槽112b能够形成于以上述轮盘110的中心为基准的相互相反的一侧。

在如上所述的情况下，上述四个密封总成1000以第1密封总成1000a的一端与上述第3密封总成1000c的一端相互相向且第2密封总成1000b的一端与上述第4密封总成1000d的一端相互相向的方式进行配置。即，上述四个密封总成1000以第1密封总成1000a的另一端与上述第2密封总成1000b的另一端相互相向且第3密封总成1000c的另一端与上述第4密封总成1000d的另一端相互相向的方式进行配置。上述固定部件1300分别安装到上述第1头部沟槽112a与上述第2头部沟槽112b上，从而将上述第1至第4密封总成1000a～1000d分别固定到上述轮盘110上。因此，当在上述透平转子100上采用如上所述的设计结构时，上述第1至第4密封总成1000a～1000d将分别负责对上述轮盘110的各4分之1(A quarter)区域进行密封。

参阅图21，在一个轮盘110上能够形成四个头部沟槽112并安装四个密封总成1000。此时，四个密封总成1000中的第1密封总成1000a通过四个头部沟槽112中的第1头部沟槽112a插入到上述密封沟槽111中。此外，四个密封总成1000中的第2密封总成1000b通过四个头部沟槽112中的第2头部沟槽112b插入到上述密封沟槽111中。进而，四个密封总成1000中的第3密封总成1000c通过四个头部沟槽112中的第3头部沟槽112c插入到上述密封沟槽111中。四个密封总成1000中的第4密封总成1000d通过四个头部沟槽112中的第4头部沟槽112d插入到上述密封沟槽111中。

上述第1至第4头部沟槽112a～112d在沿着上述轮盘110的圆周方向相互隔开距离的位置形成。此外，上述第1至第4密封总成1000a～1000d被插入到上述第1至第4头部沟槽112a～112d并分别沿着相同的方向插入到上述密封沟槽111中。在如上所述的情况下，某一个密封总成1000的一端以与相邻的另一个密封总成1000的另一端相邻的方式进行配置。此外，上述固定部件1300分别安装到上述第1至第4头部沟槽112a～112d上。通过在适用本发明的转子100中采用如上所述的设计结构，上述第1至第4密封总成1000a～1000d分别负责对上述轮盘110的各4分之1(Aquarter)区域进行密封。

Claims (16)

1.一种配备可更换的自锁式密封总成的转子，其特征在于，

包括：

一对轮盘，以贯通中心的假想轴为基准进行旋转，沿着轴方向相互并排配置；

密封总成，介于上述一对轮盘之间；以及

固定部件，安装在上述密封总成上，将上述密封总成固定到上述轮盘上；

上述轮盘在与相邻的另一个轮盘相向的一侧面上形成密封沟槽，并在上述密封沟槽的以上述轮盘的半径方向为基准的外侧形成头部沟槽，

上述密封总成包括：

主体，在一端从上述轮盘的外侧插入到上述头部沟槽之后被插入到上述密封沟槽；以及

密封头，安装于上述主体的另一端且通过安置在上述头部沟槽的内壁而对上述主体的移动进行限制。

2.根据权利要求1所述的配备可更换的自锁式密封总成的转子，其特征在于：

上述密封沟槽以沿着上述轮盘的圆周方向延长的圆环形状形成，

上述轮盘形成有沿着从上述密封沟槽向外侧倾斜的方向配置且与上述密封沟槽以及上述头部沟槽连通的连接沟槽，

上述主体通过依次插入到上述头部沟槽以及上述连接沟槽而插入到上述密封沟槽。

3.根据权利要求2所述的配备可更换的自锁式密封总成的转子，其特征在于：

上述轮盘在上述连接沟槽的外侧形成有用于从上述轮盘的外部插入单独工具的插入槽，

并且上述轮盘形成有引出槽，该引出槽以上述头部沟槽为基准配置在上述连接沟槽的相反侧部位，对上述密封沟槽与上述头部沟槽进行连接，并且朝向与上述连接沟槽相对于上述密封沟槽的倾斜方向相反的方向相对于上述密封沟槽倾斜。

4.根据权利要求2所述的配备可更换的自锁式密封总成的转子，其特征在于：

上述头部沟槽的以上述轮盘的轴方向为基准时的宽度大于上述连接沟槽的宽度，

上述密封头安置在上述头部沟槽的上述连接沟槽侧内壁上。

5.根据权利要求3所述的配备可更换的自锁式密封总成的转子，其特征在于：

在上述头部沟槽的上述插入槽侧内壁形成防脱离坎，

上述密封头安置在上述防脱离坎的内侧。

6.根据权利要求2所述的配备可更换的自锁式密封总成的转子，其特征在于：

在上述头部沟槽的上述密封沟槽侧内壁，沿着上述轮盘的半径方向形成螺栓贯通孔，

上述密封头配置在上述头部沟槽中的上述连接沟槽与上述螺栓贯通孔之间的空间，

上述固定部件包括：

固定帽，从上述轮盘的外侧插入到上述头部沟槽，将上述密封头向内侧进行加压；以及

固定螺栓，从上述轮盘的外侧贯通上述固定帽并插入到上述螺栓贯通孔，将上述固定帽固定到上述轮盘上。

7.根据权利要求6所述的配备可更换的自锁式密封总成的转子，其特征在于：

在上述头部沟槽的上述密封头外侧内壁，向上述固定帽侧凸出地形成防脱离坎，

上述固定部件还包括：

固定坎，从上述固定帽向上述防脱离坎的内侧凸出，被插入到上述防脱离坎与上述密封头之间。

8.根据权利要求1所述的配备可更换的自锁式密封总成的转子，其特征在于：

上述主体包括：

密封板；

一对密封棱边，以从上述密封板的在以上述轮盘的圆周方向为基准时的两侧部分别朝向上述轮盘的半径方向外侧的方式形成；以及

缓冲板，安置在上述密封板的外侧，两侧部分别与上述一对密封棱边相接。

9.根据权利要求8所述的配备可更换的自锁式密封总成的转子，其特征在于：

上述主体还包括：

辅助板，安置在上述密封板的内侧，两侧部分别以凸出的曲面形状形成。

10.根据权利要求1所述的配备可更换的自锁式密封总成的转子，其特征在于：

上述主体包括：

缓冲板；

第1密封棱边以及第2密封棱边，以分别与上述缓冲板的在以上述轮盘的圆周方向为基准时的两侧部相接的方式配置；

第1密封板，以从上述第1密封棱边的在以上述轮盘的半径方向为基准时的内侧部位朝向上述第2密封棱边侧的方式形成，并且在以上述轮盘的轴方向为基准时的宽度形成为小于上述缓冲板的宽度；以及

第2密封板，以从上述第2密封棱边的内侧部位朝向上述第1密封棱边侧的方式形成，并且以与上述第1密封板的内侧相接的方式配置。

11.根据权利要求10所述的配备可更换的自锁式密封总成的转子，其特征在于：

上述密封沟槽形成为，在上述轮盘的轴方向上的宽度随着从以上述轮盘的半径方向为基准时的内侧朝向外侧而逐渐变大的形状，

上述第1密封棱边以及第2密封棱边形成为，上述第1密封棱边与上述第1密封板连接的部位、以及上述第2密封棱边与第2密封板连接的部位，与上述密封沟槽的在以上述轮盘的圆周方向为基准时的两侧内壁相接。

12.根据权利要求10所述的配备可更换的自锁式密封总成的转子，其特征在于：

上述密封沟槽形成为，在上述轮盘的轴方向上的宽度随着从在以上述轮盘的半径方向为基准时的内侧朝向外侧而逐渐变大的形状，

上述第1密封棱边以及第2密封棱边形成为，上述第1密封棱边的与上述缓冲板相反一侧的面的整个面、以及第2密封棱边的与上述缓冲板相反一侧的面的整个面，与上述密封沟槽的在以上述轮盘的圆周方向为基准时的两侧内壁相接。

13.根据权利要求1所述的配备可更换的自锁式密封总成的转子，其特征在于：

配备有多个上述密封总成，并且多个上述密封总成分别以一端相互相向的方式插入到上述密封沟槽，

上述固定部件安装在以相互相向的方式配置的多个上述密封总成的各自的另一端。

14.根据权利要求1所述的配备可更换的自锁式密封总成的转子，其特征在于：

配备有多个上述密封总成，并且多个上述密封总成以任一个密封总成的一端与相邻的另一个密封总成的另一端相邻的方式插入到上述密封沟槽，

配备有多个上述固定部件，并且多个上述固定部件分别安装到多个上述密封总成的另一端。

15.一种透平，

利用从燃气轮机的压气机接收的压缩空气来冷却该透平，并通过使从燃气轮机的燃烧室接收的燃气通过该透平的内部而产生生成电力所需的动力，

其特征在于：

包括：

定子，包括外壳、以及安装在上述外壳的内周面且沿着燃气的流动方向以多级配置的多个静叶片；以及

转子，包括配置在上述外壳的内部且沿着燃气的流动方向以多级配置的多个轮盘、安装在上述多个轮盘的半径方向外侧且分别配置在上述多个静叶片之间的多个动叶片、安装在上述轮盘上的密封总成、以及将上述密封总成固定到上述轮盘上的固定部件；

上述轮盘包括供上述动叶片安装的主轮盘、以及配置在相邻的主轮盘与主轮盘之间的级间轮盘，

在上述主轮盘与上述级间轮盘的各个相向面上，形成密封沟槽、以及位于上述密封沟槽的以上述轮盘的半径方向为基准的外侧的头部沟槽，

上述密封总成安装在相邻的上述主轮盘与上述级间轮盘之间，包括在一端从上述轮盘的外侧插入到上述头部沟槽之后被插入到上述密封沟槽的主体、以及安装于上述主体的另一端且通过安置在上述头部沟槽的内壁而对上述主体的移动进行限制的密封头。

16.一种燃气轮机，其特征在于，

包括：

压气机，从外部吸入空气并进行压缩；

燃烧室，将从上述压气机接收的压缩空气与燃料混合并进行燃烧；以及

透平，利用从上述压气机接收的压缩空气来冷却该透平，并通过使从上述燃烧室接收的燃气通过该透平的内部而产生生成电力所需的动力；

上述透平包括：

定子，包括外壳、以及安装在上述外壳的内周面且沿着燃气的流动方向以多级配置的多个静叶片；以及

转子，包括配置在上述外壳的内部且沿着燃气的流动方向以多级配置的多个轮盘、安装在上述多个轮盘的半径方向外侧且分别配置在上述多个静叶片之间的多个动叶片、安装在上述轮盘上的密封总成、以及将上述密封总成固定到上述轮盘上的固定部件；

上述轮盘包括供上述动叶片安装的主轮盘、以及配置在相邻的主轮盘与主轮盘之间的级间轮盘，

在上述主轮盘与上述级间轮盘的各个相向面上，形成密封沟槽、以及位于上述密封沟槽的以上述轮盘的半径方向为基准的外侧的头部沟槽，

上述密封总成安装在相邻的上述主轮盘与上述级间轮盘之间，包括在一端从上述轮盘的外侧插入到上述头部沟槽之后被插入到上述密封沟槽的主体、以及安装于上述主体的另一端且通过安置在上述头部沟槽的内壁而对上述主体的移动进行限制的密封头。

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