CN112983891A - 一种燃气轮机压气机可调进口导叶片 - Google Patents
一种燃气轮机压气机可调进口导叶片 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112983891A CN112983891A CN202110315931.0A CN202110315931A CN112983891A CN 112983891 A CN112983891 A CN 112983891A CN 202110315931 A CN202110315931 A CN 202110315931A CN 112983891 A CN112983891 A CN 112983891A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- blade
- gas turbine
- compressor
- guide vane
- inlet guide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
- F04D29/42—Casings; Connections of working fluid for radial or helico-centrifugal pumps
- F04D29/44—Fluid-guiding means, e.g. diffusers
- F04D29/46—Fluid-guiding means, e.g. diffusers adjustable
- F04D29/462—Fluid-guiding means, e.g. diffusers adjustable especially adapted for elastic fluid pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/08—Sealings
- F04D29/10—Shaft sealings
- F04D29/12—Shaft sealings using sealing-rings
- F04D29/122—Shaft sealings using sealing-rings especially adapted for elastic fluid pumps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D29/00—Details, component parts, or accessories
- F04D29/40—Casings; Connections of working fluid
- F04D29/52—Casings; Connections of working fluid for axial pumps
- F04D29/54—Fluid-guiding means, e.g. diffusers
- F04D29/56—Fluid-guiding means, e.g. diffusers adjustable
- F04D29/563—Fluid-guiding means, e.g. diffusers adjustable specially adapted for elastic fluid pumps
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
本发明提供了一种燃气轮机压气机可调进口导叶片,其特征在于:包括旋转轴、中间圆盘、叶片,圆盘的周向面上设置有密封槽,密封槽中设置有O形圈,旋转轴一端连接中间圆盘,另一端设置有连接头,连接头上设置有固定孔,固定孔设置于旋转轴的轴向上,连接头的圆周面上设置有销钉连接孔,销钉连接孔贯穿至固定孔,叶片的一端与圆盘的远离旋转轴的一侧固定连接,叶片自叶根至叶顶的截面面积逐渐减小,截面包括以下参数:截面叶高L、弦长b、安装角β、最大厚度T、前缘厚度t1、尾缘厚度t2、进口安装角β1、出口安装角β2。本发明能够提高燃气轮机压气机的安全性和可靠性,提高燃气轮机的运行效率。
Description
技术领域
本发明涉及燃气轮机的工作流体流量控制技术领域,具体涉及一种燃气轮机压气机可调进口导叶片。
背景技术
燃气轮机在运行过程中存在升转速、升负荷、满负荷和停机等多种运行工况,需要调整可调进口导叶片(IGV)的角度来调节进气流量和气流角,来匹配各种工况的需求,从而达到保护机组安全运行,提高运行效率的目的。
例如文献CN111622843A公开了一种燃气轮机的运行方法以及燃气轮机,其由压缩机、燃烧器、涡轮、发电机、以及控制装置构成,压缩机具有抽气阀、入口导向叶片、以及位于压缩机最后一级的多个车厢抽气阀,根据作为状态参数的压缩机金属温度,将叶片振动应力值作为指标,进行作为控制参数的抽气阀的开度、入口导向叶片的开度、以及车厢抽气阀的开放数中的至少一个的控制。
为了进一步精确控制压气机导叶,文献CN110594023A公开了一种压气机导叶角度测控装置及燃气轮机及控制方法,燃气轮机的压气机包括轴承座以及进口可转导叶,轴承座与进口可转导叶的轴线水平,所述测控装置包括用于检测进口可转导叶角度的第一角度变送器,且第一角度变送器与IGV竖直中心线的夹角为7.2°,还包括第二角度变送器与第三角度变送器,其中第二角度变送器和第三角度变送器以IGV竖直中心线对称,且与IGV竖直中心线的夹角为21.6°。本发明增加两个角度变送器,三个角度变送器测量值取中间值,具有坏点及偏差大剔除的功能,来替换原单个角度变送器测量值,解决了角度变送器跳变的影响,提高了机组运行的安全性,进一步提高角度调节的精度,进而确保机组运行的效率、可靠性与稳定性。
上述技术方案通过使用三个角度变送器测量IGV角度,从而提高IGV角度控制与调节的精度,进而确保机组运行的效率、可靠性与稳定性。但是,未对IGV本身的形状进行优化。通过对IGV进行优化与设计,是达到保护机组安全运行、提高运行效率的另一重要方式。
发明内容
为了提高燃气轮机机组的安全性和运行效率,本发明提供了一种燃气轮机压气机可调进口导叶片。
为了实现上述目的,本发明所采用的技术方案如下:一种燃气轮机压气机可调进口导叶片,其特征在于:包括旋转轴、中间圆盘、叶片,所述圆盘的周向面上设置有密封槽,所述密封槽中设置有O形圈,所述旋转轴一端连接中间圆盘,另一端设置有连接头,所述连接头上设置有固定孔,所述固定孔设置于所述旋转轴的轴向上,所述连接头的圆周面上设置有销钉连接孔,所述销钉连接孔贯穿至所述固定孔,所述叶片的一端与所述圆盘的远离所述旋转轴的一侧固定连接,所述叶片自叶根至叶顶的截面面积逐渐减小,所述截面包括以下参数:截面叶高L、弦长b、安装角β、最大厚度T、前缘厚度t1、尾缘厚度t2、进口安装角β1、出口安装角β2。
优选地,所述叶片的高度为316mm,叶根301弦长b为138.016mm,叶顶302弦长b为68.453mm。
优选地,所述叶片从叶根至叶顶的弦长b的变化范围为138.016mm-68.453mm。
优选地,所述叶片从叶根至叶顶的安装角β的变化范围10°9'9"-0°35'19"。
优选地,所述叶片从叶根至叶顶的截面型线最大厚度T变化范围12.582mm-5.462mm。
优选地,所述叶片从叶根至叶顶的前缘厚度t1变化范围4.101mm-2.399mm。
优选地,所述叶片从叶根至叶顶的尾缘厚度t2变化范围0.639mm-0.543mm。
优选地,所述叶片从叶根至叶顶的进口安装角β1的变化范围78°30'0"-79°20'20"。
优选地,所述叶片从叶根至叶顶的出口安装角β2的变化范围63°5'24"-80°37'51"。
优选地,叶片的高度分别为0mm、63.2mm、158mm、252.8mm、316mm处所对应的弦长b依次分别为:138.016mm、123.8mm、102.795mm、82.173mm、68.453mm,所对应的安装角β依次分别为:10°9'9"、7°34'8"、3°49'30"、2°3'45"、0°35'19",所对应的型线最大厚度T依次分别为:12.582mm、10.953mm、8.771mm、6.772mm、5.462mm,所对应的前缘厚度t1依次分别为:4.101mm、3.732mm、3.257mm、2.814mm、2.399mm,所对应的尾缘厚度t2依次分别为:0.639mm、0.658mm、0.608mm、0.571mm、0.543mm,所对应的进口安装角β1依次分别为:78°30'0"、78°45'1"、78°45'50"、78°57'10"、79°20'20",所对应的出口安装角β2依次分别为:63°5'24"、68°44'4"、75°46'42"、80°19'12"、80°37'51"。
本发明具有以下有益效果:通过设置密封槽与O形圈,防止转轴处的润滑油脂漏入流道污染介质,提高安全性和可靠性;通过截面叶高L、弦长b、安装角β、最大厚度T、前缘厚度t1、尾缘厚度t2、进口安装角β1、出口安装角β2等参数控制截面形状,从而对叶片的形状进行精确控制,从而提高燃气轮机运行效率。
附图说明
图1为一种燃气轮机压气机可调进口导叶片的主视图。
图2为一种燃气轮机压气机可调进口导叶片的俯视图。
图3为一种燃气轮机压气机可调进口导叶片的各截面叶型示意图。
图4为一种燃气轮机压气机可调进口导叶片的叶型参数示意图。
图5为一种燃气轮机压气机可调进口导叶片的叶型前缘参数示意图。
图6为一种燃气轮机压气机可调进口导叶片的叶型尾缘参数示意图。
图中:1为旋转轴,101为连接头,102为固定孔,103为销钉连接孔,2为中间圆盘,201为密封槽,3为叶片,301为叶根,302为叶顶。
具体实施方式
下面,结合附图具体实施方式,对本发明作进一步描述。
需要说明的是,在不相冲突的前提下,以下所描述的各个实施例之间或各个技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
实施例一:
如图1、图2、图4至图6所示,一种燃气轮机压气机可调进口导叶片,其特征在于:包括旋转轴1、中间圆盘2、叶片3,所述圆盘2的周向面上设置有密封槽201,所述密封槽201中设置有O形圈(图中未示出),所述旋转轴1一端连接中间圆盘2,另一端设置有连接头101,所述连接头101上设置有固定孔102,所述固定孔102设置于所述旋转轴1的轴向上,所述连接头101的圆周面上设置有销钉连接孔103,所述销钉连接孔103贯穿至所述固定孔102,所述叶片3的一端与所述圆盘2的远离所述旋转轴1的一侧固定连接,所述叶片3自叶根301至叶顶302的截面面积逐渐减小,所述截面包括以下参数:截面叶高L、弦长b、安装角β、最大厚度T、前缘厚度t1、尾缘厚度t2、进口安装角β1、出口安装角β2。
通过在所述密封槽201中设置O形圈,防止转轴处的润滑油脂漏入流道污染介质,从而提高安全性和可靠性;导叶片通过固定孔102、销钉连接孔103与传动机构连接,从而通过传动机构带动导叶片旋转,从而达到调节IGV叶片角度的目的。此外,导叶片为一体成型,加工方便。
如图1、图3所示,所述叶片3的高度为316mm,叶根301弦长b为138.016mm,叶顶302弦长b为68.453mm。
如图1、图3所示,所述叶片3从叶根301至叶顶302的弦长b的变化范围为138.016mm-68.453mm。
如图3、图4所示,所述叶片3从叶根301至叶顶302的安装角β的变化范围10°9'9"-0°35'19"。
如图3、图4所示,所述叶片3从叶根301至叶顶302的截面型线最大厚度T变化范围12.582mm-5.462mm。
如图3、图5所示,所述叶片3从叶根301至叶顶302的前缘厚度t1变化范围4.101mm-2.399mm。
如图3、图6所示,所述叶片3从叶根301至叶顶302的尾缘厚度t2变化范围0.639mm-0.543mm。
如图3、图5所示,所述叶片3从叶根301至叶顶302的进口安装角β1的变化范围78°30'0"-79°20'20"。
如图3、图6所示,所述叶片3从叶根301至叶顶302的出口安装角β2的变化范围63°5'24"-80°37'51"。
作为本发明专利的一种优选方案,叶片3的高度分别为0mm、63.2mm、158mm、252.8mm、316mm处所对应的弦长b依次分别为:138.016mm、123.8mm、102.795mm、82.173mm、68.453mm,所对应的安装角β依次分别为:10°9'9"、7°34'8"、3°49'30"、2°3'45"、0°35'19",所对应的型线最大厚度T依次分别为:12.582mm、10.953mm、8.771mm、6.772mm、5.462mm,所对应的前缘厚度t1依次分别为:4.101mm、3.732mm、3.257mm、2.814mm、2.399mm,所对应的尾缘厚度t2依次分别为:0.639mm、0.658mm、0.608mm、0.571mm、0.543mm,所对应的进口安装角β1依次分别为:78°30'0"、78°45'1"、78°45'50"、78°57'10"、79°20'20",所对应的出口安装角β2依次分别为:63°5'24"、68°44'4"、75°46'42"、80°19'12"、80°37'51"。
实施例二:
基于实施例一,更进一步地,如图3所示,将叶片3从叶根301至叶顶302设置13个截面,各个截面的叶高L、弦长b、安装角β、最大厚度T、前缘厚度t1、尾缘厚度t2、进口安装角β1、出口安装角β2分别如下表所示。
在一种燃气轮机压气机上应用本实施例中所示的可调进口导叶片,燃气轮机压气机整机的效率提升了约0.3%。
以上技术特征构成了本发明的较佳实施例,其具有较强的适应性和最佳实施效果,可根据实际需要增减非必要技术特征,来满足不同情况的需要。
最后应当说明的是,以上内容仅用以说明本发明的技术方案,而非对本发明保护范围的限制,本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换,均不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (10)
1.一种燃气轮机压气机可调进口导叶片,其特征在于:包括旋转轴、中间圆盘、叶片,所述圆盘的周向面上设置有密封槽,所述密封槽中设置有O形圈,所述旋转轴一端连接中间圆盘,另一端设置有连接头,所述连接头上设置有固定孔,所述固定孔设置于所述旋转轴的轴向上,所述连接头的圆周面上设置有销钉连接孔,所述销钉连接孔贯穿至所述固定孔,所述叶片的一端与所述圆盘的远离所述旋转轴的一侧固定连接,所述叶片自叶根至叶顶的截面面积逐渐减小,
所述截面包括以下参数:截面叶高L、弦长b、安装角β、最大厚度T、前缘厚度t1、尾缘厚度t2、进口安装角β1、出口安装角β2。
2.如权利要求1所述的一种燃气轮机压气机可调进口导叶片,其特征在于:所述叶片的高度为316mm,叶根301弦长b为138.016mm,叶顶302弦长b为68.453mm。
3.如权利要求2所述的一种燃气轮机压气机可调进口导叶片,其特征在于:所述叶片从叶根至叶顶的弦长b的变化范围为138.016mm-68.453mm。
4.如权利要求1所述的一种燃气轮机压气机可调进口导叶片,其特征在于:所述叶片从叶根至叶顶的安装角β的变化范围10°9'9"-0°35'19"。
5.如权利要求1所述的一种燃气轮机压气机可调进口导叶片,其特征在于:所述叶片从叶根至叶顶的截面型线最大厚度T变化范围12.582mm-5.462mm。
6.如权利要求1所述的一种燃气轮机压气机可调进口导叶片,其特征在于:所述叶片从叶根至叶顶的前缘厚度t1变化范围4.101mm-2.399mm。
7.如权利要求1所述的一种燃气轮机压气机可调进口导叶片,其特征在于:所述叶片从叶根至叶顶的尾缘厚度t2变化范围0.639mm-0.543mm。
8.如权利要求1所述的一种燃气轮机压气机可调进口导叶片,其特征在于:所述叶片从叶根至叶顶的进口安装角β1的变化范围78°30'0"-79°20'20"。
9.如权利要求1所述的一种燃气轮机压气机可调进口导叶片,其特征在于:所述叶片从叶根至叶顶的出口安装角β2的变化范围63°5'24"-80°37'51"。
10.如权利要求1所述的一种燃气轮机压气机可调进口导叶片,其特征在于:叶片的高度分别为0mm、63.2mm、158mm、252.8mm、316mm处所对应的弦长b依次分别为:138.016mm、123.8mm、102.795mm、82.173mm、68.453mm,所对应的安装角β依次分别为:10°9'9"、7°34'8"、3°49'30"、2°3'45"、0°35'19",所对应的型线最大厚度T依次分别为:12.582mm、10.953mm、8.771mm、6.772mm、5.462mm,所对应的前缘厚度t1依次分别为:4.101mm、3.732mm、3.257mm、2.814mm、2.399mm,所对应的尾缘厚度t2依次分别为:0.639mm、0.658mm、0.608mm、0.571mm、0.543mm,所对应的进口安装角β1依次分别为:78°30'0"、78°45'1"、78°45'50"、78°57'10"、79°20'20",所对应的出口安装角β2依次分别为:63°5'24"、68°44'4"、75°46'42"、80°19'12"、80°37'51"。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110315931.0A CN112983891B (zh) | 2021-03-24 | 2021-03-24 | 一种燃气轮机压气机可调进口导叶片 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110315931.0A CN112983891B (zh) | 2021-03-24 | 2021-03-24 | 一种燃气轮机压气机可调进口导叶片 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112983891A true CN112983891A (zh) | 2021-06-18 |
CN112983891B CN112983891B (zh) | 2023-03-17 |
Family
ID=76333466
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110315931.0A Active CN112983891B (zh) | 2021-03-24 | 2021-03-24 | 一种燃气轮机压气机可调进口导叶片 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112983891B (zh) |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102168687A (zh) * | 2011-05-26 | 2011-08-31 | 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 | 一种轮毂直径为φ762的压气机首级叶片 |
CN202900330U (zh) * | 2012-09-21 | 2013-04-24 | 中国科学院工程热物理研究所 | 一种带冠的可调导叶结构 |
CN103470310A (zh) * | 2013-08-30 | 2013-12-25 | 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 | 一种燃气轮机用压气机的低压中间级导叶片 |
CN103470534A (zh) * | 2013-08-23 | 2013-12-25 | 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 | 一种燃气轮机用压气机的高压进口导叶片 |
US20150260103A1 (en) * | 2014-03-13 | 2015-09-17 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Integrated strut and igv configuration |
CN206477888U (zh) * | 2016-12-12 | 2017-09-08 | 中国燃气涡轮研究院 | 一种带调节片的导向叶片安装结构 |
CN109653813A (zh) * | 2018-11-27 | 2019-04-19 | 北京清软创想信息技术有限责任公司 | 一种变几何涡轮冷气流路结构 |
CN210530928U (zh) * | 2019-09-09 | 2020-05-15 | 哈尔滨电气股份有限公司 | 一种中型燃气轮机用动力涡轮的首级导叶片 |
CN111636928A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-09-08 | 浙江燃创透平机械股份有限公司 | 一种控制反动度分布的高效燃气轮机末级导叶 |
-
2021
- 2021-03-24 CN CN202110315931.0A patent/CN112983891B/zh active Active
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102168687A (zh) * | 2011-05-26 | 2011-08-31 | 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 | 一种轮毂直径为φ762的压气机首级叶片 |
CN202900330U (zh) * | 2012-09-21 | 2013-04-24 | 中国科学院工程热物理研究所 | 一种带冠的可调导叶结构 |
CN103470534A (zh) * | 2013-08-23 | 2013-12-25 | 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 | 一种燃气轮机用压气机的高压进口导叶片 |
CN103470310A (zh) * | 2013-08-30 | 2013-12-25 | 哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 | 一种燃气轮机用压气机的低压中间级导叶片 |
US20150260103A1 (en) * | 2014-03-13 | 2015-09-17 | Pratt & Whitney Canada Corp. | Integrated strut and igv configuration |
CN206477888U (zh) * | 2016-12-12 | 2017-09-08 | 中国燃气涡轮研究院 | 一种带调节片的导向叶片安装结构 |
CN109653813A (zh) * | 2018-11-27 | 2019-04-19 | 北京清软创想信息技术有限责任公司 | 一种变几何涡轮冷气流路结构 |
CN210530928U (zh) * | 2019-09-09 | 2020-05-15 | 哈尔滨电气股份有限公司 | 一种中型燃气轮机用动力涡轮的首级导叶片 |
CN111636928A (zh) * | 2020-05-29 | 2020-09-08 | 浙江燃创透平机械股份有限公司 | 一种控制反动度分布的高效燃气轮机末级导叶 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112983891B (zh) | 2023-03-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9650896B2 (en) | Turbine engine blade having improved stacking law | |
EP1331360B1 (en) | Arrangement of vane and blade aerofoils in a turbine exhaust section | |
US20100284801A1 (en) | Turbo machine blade | |
US9011081B2 (en) | Blade | |
EP2476862B1 (en) | Vane for an axial flow turbomachine and corresponding turbomachine | |
US8496441B2 (en) | Optimized aerodynamic profile for a turbine blade | |
US20080131268A1 (en) | Turbomachine with variable guide/stator blades | |
AU2001233889A1 (en) | Aerofoil for an axial flow turbomachine | |
CN102834622B (zh) | 涡轮发动机离心压缩机内气流的调整方法和实施所述方法的扩散器 | |
US20120163965A1 (en) | Axial Compressor | |
EP3012409B1 (en) | Turbine assembly | |
US20180328185A1 (en) | Contouring of an airfoil array platform | |
CN215521387U (zh) | 一种燃气轮机压气机可调进口导叶片 | |
CN112983891B (zh) | 一种燃气轮机压气机可调进口导叶片 | |
CN111120400A (zh) | 一种用于微型燃机的离心压气机 | |
CN116467812A (zh) | 一种离心压缩机非线性叶顶间隙结构及设计方法 | |
CN108757559B (zh) | 一种单级分段式离心压气机叶轮结构 | |
WO2010046283A1 (en) | Blade for a gas turbine | |
CN110552788A (zh) | 用于预旋供气系统的带有径向跑道斜孔式接受孔的盖板盘 | |
JPH10331791A (ja) | 軸流圧縮機用翼およびその翼を適用する軸流圧縮機 | |
GB2458191A (en) | Variable geometry turbine for a turbocharger | |
US11365631B2 (en) | Turbine rotor blade and turbine | |
CN114075997B (zh) | 一种异形涡轮叶片 | |
CN111828383A (zh) | 一种采用仿海豚流线型叶片的叶轮 | |
CN115013067B (zh) | 一种凹凸外环造型的带冠涡轮 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: No. 1188, Dongxin Road, Hangzhou, Zhejiang, 310022 Patentee after: Hangzhou Steam Turbine Holding Co.,Ltd. Address before: No. 1188, Dongxin Road, Hangzhou, Zhejiang, 310022 Patentee before: HANGZHOU TURBINE POWER GROUP CO.,LTD. |
|
CP01 | Change in the name or title of a patent holder |