CN117980585A - 涡轮发动机的高压燃气涡轮和涡轮发动机 - Google Patents

涡轮发动机的高压燃气涡轮和涡轮发动机 Download PDF

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CN117980585A CN202280062230.3A CN202280062230A CN117980585A CN 117980585 A CN117980585 A CN 117980585A CN 202280062230 A CN202280062230 A CN 202280062230A CN 117980585 A CN117980585 A CN 117980585A
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弗朗西斯科·萨尔瓦托里
达米恩·邦诺
尼库拉斯·孔蒂尼
克莱门特·贾罗塞
帕斯卡尔·塞德里克·塔巴林
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Abstract

本发明涉及一种用于涡轮机(10)的高压燃气涡轮，所述涡轮包括喷嘴(30)、安装在所述喷嘴(30)下游的可移动叶片(40)的环形阵列、第一再循环空腔(60)、第二再循环空腔(64)，及泄放空腔(62)，上游密封元件(50)安装在所述喷嘴(30)上，且下游密封元件(50)安装在可移动叶片(40)的所述环形阵列上。

Description

涡轮发动机的高压燃气涡轮和涡轮发动机
技术领域
本说明书涉及一种用于涡轮机的高压燃气涡轮。其还涉及一种包括此燃气涡轮的涡轮机。
背景技术
常规地，如图1中所展示，双流涡轮喷气发动机类型的涡轮机10从气体在涡轮机10内部循环的方向的上游到下游包括风扇14、低压压缩机16、高压压缩机18、燃烧室20、高压涡轮22、低压涡轮24，及排气喷嘴26。低压压缩机16、高压压缩机18、燃烧室20、高压涡轮22、低压涡轮24及排气喷嘴26布置在外壳12径向内部，所述外壳在这些元件的径向外部在涡轮机10中限定环形路径11，在所述环形路径中，气体从上游流动到下游。
高压压缩机14及低压压缩机18通过相应的轴15、17分别连接到高压涡轮22及低压涡轮24，所述轴沿着涡轮机10的轴的旋转的纵向轴线X延伸。在下文中，参考纵向轴线定义定向限定词，例如“纵向”、“径向”和“周向”。此外，相对于气体在涡轮机内循环的方向来定义术语上游和下游。
高压涡轮22包括多个级，其中的一个在图2中部分地表示，所述多个级各自包括喷嘴导引轮叶组合件30和安装在喷嘴导引轮叶组合件30下游的可移动轮40。
喷嘴导引轮叶组合件30包括内部环形平台34和固定轮叶32的环形阵列。每一固定轮叶32在环形路径11中径向地延伸，且径向向内连接到内部环形平台34。喷嘴导引轮叶组合件30通常包括用于附接到外壳5的环形径向凸缘36。
可移动轮40包括由盘41携载的可移动叶片42的环形阵列，所述盘在其外周上包括多个插口，每一插口收纳叶片42的根部46。每一可移动叶片42进一步包括可移动轮40的内部环形平台44的一分区，轮叶42'从所述分区径向向外延伸穿过环形路径11。内部环形平台44因此包括围绕纵向轴线X周向性地端到端布置的多个分区。
喷嘴导引轮叶组合件30的内部环形平台34和可移动轮40的内部环形平台44各自径向向内定界环形路径11。
在操作期间，在环形路径11中流动的气体流入在喷嘴导引轮叶组合件30的内部环形平台34与可移动轮40的内部环形平台44之间纵向形成的空间中，这降低了涡轮机10的性能。为了限制此现象，已知的是，在喷嘴导引轮叶组合件30的内部环形平台34径向内部布置内部环形平台44的上游环形偏转器47和外壳5的环形密封元件50的下游环形偏转器54。挡板因此形成于喷嘴导引轮叶组合件30的内部环形平台34与可移动轮44的内部环形平台44之间的纵向空间中，从而限制在环形路径11中流动的气体的径向向内泄漏。
此外，从低压压缩机14和/或高压压缩机16收集的放气流经导向穿过环形泄放空腔62，朝向在喷嘴导引轮叶组合件30的内部环形平台34与可移动轮4的内部环形平台44之间纵向形成的空间。此放气流因此可将进入了泄放空腔62的气体重新导向朝向环形路径11。
然而，这种解决方案并不完全令人满意，因为从低压压缩机14和/或高压压缩机16收集空气降低了涡轮机10的效率。此外，进入了泄放空腔62的放气和气体再进入环形路径11中扰乱了环形路径11中的流动，这也降低了涡轮机10的性能。
发明内容
本公开改进了所述情形。
提议一种用于涡轮机的高压燃气涡轮，其围绕纵向轴线延伸，所述涡轮包括：
-喷嘴导引轮叶组合件，其包括内部环形平台和固定轮叶的环形阵列，每一固定轮叶径向向内连接到内部环形平台，
-可移动叶片的环形阵列，其安装在喷嘴导引轮叶组合件的下游，所述可移动叶片的环形阵列包括叶片从其径向向外延伸的盘，
-上游密封元件及下游密封元件，上游密封元件抵靠喷嘴导引轮叶组合件的下游面，下游密封元件抵靠可移动叶片的环形阵列的盘的上游面，
下游密封元件包括上游偏转器，所述上游偏转器至少部分地布置在喷嘴导引轮叶组合件的内部环形平台径向内部，
上游密封元件包括第一下游偏转器，所述第一下游偏转器整体或部分地布置在上游密封元件的上游偏转器径向内部，第一下游偏转器形成从密封元件径向向外的突出部，所述第一下游偏转器的径向外端布置成径向地面向所述上游偏转器，因此形成第一环形再循环空腔，所述第一环形再循环空腔由喷嘴导引轮叶组合件及第一下游偏转器纵向地定界，
上游密封元件包括在下游方向上形成突出部的第二下游偏转器，第二下游偏转器布置在第一下游偏转器径向内部，下游密封元件包括径向延伸的上游面且无任何偏转器径向地插入在上游密封元件的所述第一下游偏转器与所述第二下游偏转器之间，因此形成第二环形再循环空腔，所述第二环形再循环空腔由上游密封元件的所述第一下游偏转器及所述第二下游偏转器且由下游密封元件的上游面定界，
环形泄放空腔定界在喷嘴导引轮叶组合件与可移动叶片的环形阵列之间且位于第二环形再循环空腔径向内部，
放气流或气流能够：在位于喷嘴导引轮叶组合件的内部平台径向外部的环形路径与第一环形循环空腔之间流动，流动通过内部平台与上游偏转器之间的空隙；在第一再循环空腔与第二再循环空腔之间流动，流动通过第一下游偏转器与上游偏转器之间的空隙；及在第二再循环空腔与泄放空腔之间流动，流动通过第二下游偏转器与下游密封元件之间的空隙。
定界第一环形再循环空腔的第一下游偏转器的布置使得能够在来自环形路径的流入第一环形再循环空腔中的气体中形成涡流或旋涡，这些气体与来自第二环形再循环空腔及来自环形泄放空腔的放气流混合。此旋涡一方面可限制或甚至阻止环形路径的气体进一步径向向内流动，且另一方面，可将这些气体重新导向朝向环形路径。换句话说，旋涡阻碍来自环形路径的气体的径向向内流动。来自环形路径的进入第一环形再循环空腔的气体因此有利地主要包含在第一环形再循环空腔中。
第二环形再循环空腔还能够在来自第一环形再循环空腔的流入第二环形再循环空腔中的气体形成涡流或旋涡，这些气体与来自环形泄放空腔的放气流混合。如上所述，此旋涡可限制或甚至阻止气体进一步径向向内流动，且可将这些气体重新导向朝向第一环形再循环空腔。换句话说，此处，旋涡阻碍来自第一环形再循环空腔的气体的径向向内流动。来自第一环形再循环空腔且进入第二环形再循环空腔的气体因此有利地主要包含在第二环形再循环空腔中。
来自环形路径的进入环形泄放空腔的气体的量因此减少。
此外，将流入第一和第二环形再循环空腔的气体重新导向朝向环形路径所需的放气流动速率减小。可移动叶片的环形阵列的元件因此得到了更好的保护。并且，从高压压缩机和/或低压压缩机获取的放气的量减小，这可能提高涡轮机的效率。
换句话说，第一下游偏转器形成从密封元件径向向外的突出部的特征等同于从密封元件的环形部分径向向外延伸的第一下游偏转器。第一下游偏转器可从密封元件的环形部分的径向外端延伸。
此外，其中第二下游偏转器在密封元件的下游方向上形成突出部的特征等效于在密封元件的环形部分的下游纵向延伸的第二下游偏转器。
在此描述中，被称作“环形”的元件可包括围绕轴线端到端周向性地、尤其围绕所述轴线360°布置的多个分区。当然，“环形”元件还可以是一件式的，即形成为单个部分而不是由分区形成。
第一环形再循环空腔可由喷嘴导引轮叶组合件的内部环形平台的径向内面来径向向外定界。第一环形再循环空腔可形成无阻碍空间。换句话说，第一环形再循环空腔可不含任何固体元件。类似地，第二环形再循环空腔可形成无阻碍空间。换句话说，第二环形再循环空腔可不含任何固体元件。
内部平台与上游偏转器之间的空隙可以是径向地延伸的环形空隙。此空隙可在1mm与4.5mm之间。
第一下游偏转器与上游偏转器之间的空隙可以是径向地延伸的环形空隙。此空隙可在0.5mm与3mm之间。
第二下游偏转器与下游密封元件之间的空隙可以是轴向延伸的环形空隙。此空隙可在1.5mm与6mm之间。
以上空隙的尺寸取决于涡轮机，且可根据涡轮机操作的瞬态阶段同时考虑转子与定子之间的轴向和径向位移来计算，所述尺寸可在十分之一毫米到几毫米的范围内。因此，必须在定子部分与转子部分之间提供最小空隙，以避免涡轮机的操作期间的任何接触。
第一下游偏转器可从上游密封元件的环形部分的径向外端径向向外延伸，所述第一环形再循环空腔由上游密封元件的环形部分的径向外面径向向内定界，所述环形部分的径向外部环形面整体或部分地具有凹面形状。
凹面形状进一步促进在第一再循环空腔内形成旋涡或涡流。
上游密封元件可包含连接第一下游偏转器与第二下游偏转器的凹面表面。
此凹形表面进一步促进在第二再循环空腔内形成旋涡或涡流。
第一下游偏转器可从上游密封元件的环形部分的径向外端径向向外延伸，第一下游偏转器包括：截头圆锥形壁，其在下游方向上加宽，所述截头圆锥形壁从上游密封元件的环形部分的径向外端及下游端延伸；及径向壁，其从所述截头圆锥形壁的下游端径向向外延伸。
第一下游偏转器可包括在所述径向壁下游延伸的纵向壁。第一下游偏转器的纵向壁可在连接环形再循环空腔与环形泄放空腔之间的通道中形成额外曲线。在连接环形再循环空腔与环形泄放空腔之间的通道中流动的气体中的压力损失因此增加。这可进一步限制或甚至阻止气体从环形路径朝向环形泄放空腔传播。
第一下游偏转器可具有多个孔，所述多个孔优选地围绕纵向轴线周向性地有规律地分布。这允许放气流从第二再循环空腔穿过孔到第一环形再循环空腔，特别是在第二环形再循环空腔中的气压是最高的。这进一步减少气体从环形路径进入第一环形泄放空腔。
多个孔可贯穿所述第一下游偏转器的截头圆锥形壁。
第二下游偏转器可为圆柱形，即其可在下游纵向延伸。
第一下游偏转器的截头圆锥形壁与第二下游偏转器之间的角度在30°与45°之间，优选地在35°与40°之间。
此角度促进在第一和第二再循环空腔中的每一个中形成漩涡或涡流。
第二下游偏转器可布置成与设置在下游密封元件中的凹槽或凹口轴向相对，以便在第二下游偏转器与下游密封元件之间维持最小轴向空隙。
此凹槽或凹口可促进在第二再循环空腔中形成旋涡或涡流，且可阻止热气体进入泄放空腔。
上游偏转器可具有在至少第一纵向部分上方延伸的径向外面，所述径向外面具有横截面在上游方向上逐渐减小的截头圆锥形形状。
此形状使得更容易将放气及气体从第一再循环空腔朝向环形路径排出。此外，此特征允许调整经混合到环形路径中的气体被重新引入到环形路径中的方向，以便最小化对在环形路径中流动的气体的干扰。
所述第一上游偏转器的径向外面的形状可完全为截头圆锥形，其横截面在上游方向上逐渐减小。
上游偏转器的上游端可整体或部分地径向地面向喷嘴导引轮叶组合件的内部环形平台。
喷嘴导引轮叶组合件可进一步包括从内部环形平台径向向内延伸的径向环形凸缘，上游密封元件附接且固定到径向环形凸缘。替代地，可使上游密封元件与喷嘴导引轮叶组合件的径向环形凸缘成一体。
此外，下游密封元件可附接且固定在可移动叶片的环形阵列的上游面上，尤其附接且固定在可移动叶片的所述环形阵列的盘的上游面上。替代地，可使下游密封元件与可移动叶片的所述环形阵列或所述盘成一体。
第二下游偏转器可包含在其下游端处径向向外突出的部分。此特征可再次促进在第二再循环空腔中形成旋涡或涡流，且可将其导向朝向第一再循环空腔。
喷嘴导引轮叶组合件的内部环形平台的径向内部环形面整体或部分地可具有凹面形状，所述凹面形状布置成径向地面向所述上游偏转器和/或第一再循环空腔。喷嘴导引轮叶组合件的内部环形平台的径向内部环形面的此凹面形状可促进在来自环形路径的气体与放气之间的界面处出现旋涡。
可移动叶片的环形阵列可包括内部环形平台，所述第一上游偏转器从内部环形平台的上游端延伸。
可移动叶片的环形阵列中的每一可移动叶片可包括内部环形平台的分区，所述分区端到端周向性地布置。每一可移动叶片可包括从内部环形平台的相应分区径向向外延伸的轮叶。每一可移动叶片可包括从内部环形平台的相应分区径向向内延伸的叶片根部。每一叶片根部可收纳在相关联的插口中，所述插口形成在盘的外周上。替代地，每一可移动叶片与内部环形平台的相应分区形成为一件。
根据另一方面，描述一种涡轮机，其包括前述类型的高压燃气涡轮。
附图说明
在阅读以下详细描述后且在分析附图后，其它特征、细节和优点将变得显而易见，在附图中：
上文已经描述的[图1]为现有技术的涡轮机的部分示意性截面视图；
上文已经描述的[图2]为图1的涡轮机的高压涡轮的部分示意性截面视图；
[图3]为根据本文件的一个实施例的高压涡轮的部分示意性透视截面视图；
[图4]为图3的涡轮的部分示意性截面视图；
[图5]为图4的详细视图；
[图6]为对应于图5的视图，其示出替代的实施例。
具体实施方式
现在参考图3到5，其部分地表示根据第一实施例的纵向轴线X的涡轮机的高压涡轮。高压涡轮包括多个级，其各自包括喷嘴导引轮叶组合件30和安装在喷嘴导引轮叶组合件30下游的可移动轮40。
喷嘴导引轮叶组合件30包括固定轮叶32的环形阵列。每一固定轮叶32径向向内连接到喷嘴导引轮叶组合件30的内部环形平台34。每一固定轮叶32从内部环形平台34径向向外延伸。每一固定轮叶32径向向外连接到外部平台34'，所述外部平台连接到高压涡轮的外部外壳。内部环形平台34的径向外部环形面和外部平台34'的径向内部环形面分别径向向内及径向向外在高压涡轮的喷嘴导引轮叶组合件30处定界涡轮机10的环形路径11。因此，每一固定轮叶32在环形路径11内部径向地延伸。
喷嘴导引轮叶组合件30进一步包括从内部环形平台34径向向内延伸的径向环形凸缘36。喷嘴导引轮叶组合件30可借助于径向环形凸缘36连接到内部涡轮机外壳。
可移动轮40包括由盘41携载的可移动叶片42的环形阵列。可移动轮40包括内部环形平台44。可移动轮40的每一可移动叶片42包括内部环形平台44的分区，所述分区围绕纵向轴线X端到端周向性地布置。内部环形平台44的环形径向外面44a径向向内在涡轮的可移动轮40处定界环形路径11。每一可移动叶片42包括轮叶42'，其从内部环形平台44的相应分区在环形路径11内径向向外延伸。
可移动轮40还包括下游密封元件43，所述下游密封元件附接且固定在盘41和包括平台44的区的上游径向表面上。下游密封元件43包括上游环形偏转器47，所述上游环形偏转器为环形的且在下游密封元件43的径向外端处延伸。上游环形偏转器47此处部分地布置在喷嘴导引轮叶组合件30的内部环形平台34径向内部。换句话说，上游环形偏转器47布置在喷嘴导引轮叶组合件30的内部环形平台34径向内部，且部分地径向地面向喷嘴导引轮叶组合件30的内部环形平台34。上游偏转器47的上游端位于比内部平台34的下游端纵向更上游的位置。下游密封元件43可以是盘41和/或平台44的整体部分。
高压涡轮进一步包括此处为环形的上游密封元件50，其抵靠喷嘴导引轮叶组合件30的下游面。此处，上游密封元件50附接且固定到径向环形凸缘36。为此，上游密封元件50包括环形部分52，其抵靠喷嘴导引轮叶组合件30的径向环形凸缘36的下游面。上游密封元件50的环形部分52可通过例如螺栓连接固定到喷嘴导引轮叶组合件30的径向环形凸缘36。上游密封元件可以是高压涡轮的外壳的整体部分。
上游密封元件50包括为环形的第一下游偏转器54。第一下游环形偏转器54此处部分地布置在下游密封元件43的上游环形偏转器47径向内部。换句话说，第一下游环形偏转器54布置在上游环形偏转器47径向内部且部分地径向地面向上游环形偏转器47。第一下游环形偏转器54从环形密封元件50的环形部分52的径向外端径向向外延伸。值得注意的是，第一下游环形偏转器54的径向外端55布置成径向地面向上游环形偏转器47，因此形成由喷嘴导引轮叶组合件30及第一下游偏转器54纵向地定界的第一环形再循环空腔60。此处的第一环形再循环空腔60由喷嘴导引轮叶组合件30的内部环形平台34的径向内面34a径向向外定界。第一环形再循环空腔60由环形上游密封元件50的环形部分52的径向外部环形面52a径向向内定界。此处，第一环形再循环空腔60形成无阻碍空间。换句话说，此处，第一环形再循环空腔60不含任何固体元件。
值得注意的是，在喷嘴导引轮叶组合件30的内部环形平台34与可移动轮40的内部环形平台44之间纵向地形成无阻碍空间。喷嘴导引轮叶组合件30的内部环形平台34及可移动轮40的上游环形偏转器47在一起在环形路径11与第一环形再循环空腔60之间限定空隙或流动通道。
定界第一环形再循环空腔60的第一下游环形偏转器54的此布置允许在于环形路径11中流动的流入第一环形再循环空腔60的气体中形成旋涡或涡流(在图4中由箭头示出)，这些气体与来自环形泄放空腔62及来自径向向内位于喷嘴导引轮叶组合件30与可移动轮40之间的第二环形再循环空腔64的放气流混合。此旋涡可限制或甚至阻止环形路径11中的气体进一步径向向内流动，且可将这些气体重新导向朝向环形路径11。换句话说，旋涡阻碍来自环形路径11的气体的径向向内流动。来自环形路径11且进入第一再循环空腔60的气体因此有利地包含在空腔60内。来自环形路径11的进入第二再循环空腔64及环形泄放空腔62的气体的量因此减少。
此外，将流入第一环形再循环空腔60中的气体重新导向朝向环形路径11所需的放气流动速率减小。可移动轮40的元件因此得到更好的保护。并且，从高压压缩机和/或低压压缩机获取的放气的量减小，这可能提高涡轮机的效率。
参考为图4的放大比例视图的图5，可看到，第一下游环形偏转器54包括截头圆锥形壁54a，所述截头圆锥形壁在下游方向上加宽且从环形密封元件50的环形部分52的径向外端及下游端延伸。截头圆锥形壁54a的厚度在下游方向上略微减小。第一下游环形偏转器54还包括从截头圆锥形壁54a的下游端径向向外延伸的径向环形壁54b。径向空隙形成在第一下游偏转器54的径向外端与上游偏转器47之间，允许来自第二再循环空腔64及来自泄放空腔62的放气流通过。环形密封元件50的环形部分52具有形状为凹形的径向外部环形面52a。
第一下游环形偏转器54还可具有多个孔(图中未示)，所述多个孔可围绕纵向轴线X周向性地有规律地分布。多个孔可延伸穿过第一下游环形偏转器54的截头圆锥形壁54a。这允许放气流穿过孔56朝向第一环形再循环空腔60，特别是在第一环形再循环空腔60中的气体的压力是最高的情况下。这进一步减少气体从环形路径11进入第二再循环空腔64及环形泄放空腔62中。
此外，如图3和4中可看出，第一上游环形偏转器47具有径向外部环形面47a，其具有横截面在上游方向上逐渐减小的截头圆锥形形状且其在第一环形上游偏转器47的第一纵向部分上方延伸。上游环形偏转器47的第一部分在此处部分地径向地面向喷嘴导引轮叶组合件30的内部环形平台34。上游环形偏转器47的第一部分的径向外部环形面47a在此处尤其通过圆形部分连接到可移动轮40的内部环形平台44的径向外部环形面44a。
在操作中，来自环形路径11的经由形成在上游环形偏转器47与喷嘴导引轮叶组合件30的内部环形平台34之间的通道或空隙流入第一环形再循环空腔60中的气体与放气流混合，以便被重新导向朝向环形路径11。上游环形偏转器47的此径向外部环形面47a允许调整经混合到环形路径11中的气体被重新引入到环形路径11中的方向，以便最小化对在环形路径11中流动的气体的干扰。具体地说，可选择上游环形偏转器47的径向外部环形面47a的锥度，以便最小化对在环形路径11中流动的气体的干扰。
喷嘴导引轮叶组合件30的内部环形平台34的径向内部环形面34a在此处部分地具有凹面形状，其布置成径向地面向上游环形偏转器47。喷嘴导引轮叶组合件30的内部环形平台34的径向内部环形面34a的此凹面形状可促进在来自环形路径11的气体与放气之间的界面处出现旋涡。
此外，上游密封元件50包括第二下游环形偏转器58，其布置在第一下游环形偏转器54径向内部。第二下游环形偏转器58在下游方向上从环形密封元件50的环形部分52纵向延伸。第二下游偏转器58具有圆柱形形状，且与第一下游偏转器54的截头圆锥形壁54a形成在30°与45°之间、优选地在35°与40°之间的角度。第二下游偏转器58定位成与设置在下游密封元件43中的环形凹槽43a轴向相对。轴向空隙形成在第二下游偏转器58的下游端与凹槽43a的底壁之间，以便允许来自泄放空腔62的放气流通过。
第二再循环空腔64由第一下游偏转器54、第二下游偏转器58及第二密封元件43的上游表面定界。
在操作期间，来自第一环形再循环空腔60的少量的气体可通过形成在上游偏转器47与第一下游偏转器54之间的空隙进入第二再循环空腔64。这些气体接着与来自泄放空腔62的放气流混合，通过形成在第二下游偏转器58与下游密封元件43之间的空隙进入第二再循环空腔64。一旦与空气混合，这些气体即被重新导向朝向第一再循环空腔60，接着朝向环形路径11。第二空腔64的形状可产生在图4中由箭头示出的漩涡或涡流，这允许促进此混合及排气。这限制或甚至阻止气体流动朝向泄放空腔62。
图6示出了变型实施例，其中第二下游偏转器58的部分，例如第二下游偏转器的下游端，包括径向向外突出的部分58a，例如径向向外且在下游纵向突出的倾斜部分。此突出部分58a可进一步提高在第二再循环空腔64处产生的旋涡的排气效率。
本发明不限于上文所描述的实例且多种变化是可能的。具体地说，可组合实施例。
根据图中未示的变型，可使环形密封元件50与喷嘴导引轮叶组合件30的径向环形凸缘36成一体。
根据图中未示的变型，环形密封元件50可包括多个分区，所述多个分区围绕纵向轴线X端到端周向性地布置。

Claims (10)

1.一种用于涡轮机(10)的高压燃气涡轮，其围绕纵向轴线(X)延伸，所述涡轮包括：
-喷嘴导引轮叶组合件(30)，其包括内部环形平台(34)及固定轮叶(32)的环形阵列，每一固定轮叶(32)径向朝内连接到所述内部环形平台(34)，
-可移动叶片(40)的环形阵列，其安装在所述喷嘴导引轮叶组合件(30)的下游，所述可移动叶片的环形阵列包括盘(41)，叶片(42)从所述盘(41)径向向外延伸，
-上游密封元件(50)及下游密封元件(43)，所述上游密封元件(50)抵靠所述喷嘴导引轮叶组合件(30)的下游面，所述下游密封元件(43)抵靠可移动叶片(40)的所述环形阵列的所述盘(41)的上游面，
所述下游密封元件(43)包括上游偏转器(47)，所述上游偏转器至少部分地布置在所述喷嘴导引轮叶组合件(30)的所述内部环形平台(34)径向内部，
所述上游密封元件(50)包括第一下游偏转器(54)，所述第一下游偏转器整体或部分地布置在所述上游密封元件(50)的所述上游偏转器(47)径向内部，所述第一下游偏转器(54)形成从所述密封元件(50)径向向外的突出部，所述第一下游偏转器(54)的径向外端(55)布置成径向地面向所述上游偏转器(47)，因此形成第一环形再循环空腔(60)，所述第一环形再循环空腔由所述喷嘴导引轮叶组合件(30)及所述第一下游偏转器(54)纵向地定界，
所述上游密封元件(50)包括在下游方向上形成突出部的第二下游偏转器(58)，所述第二下游偏转器(58)布置在所述第一下游偏转器(54)径向内部，所述下游密封元件(43)包括径向延伸的上游面且无任何偏转器径向地插入在所述上游密封元件(50)的所述第一下游偏转器(54)与所述第二下游偏转器(58)之间，因此形成第二环形再循环空腔(60)，所述第二环形再循环空腔由所述上游密封元件(50)的所述第一下游偏转器(54)及所述第二下游偏转器(58)且由所述下游密封元件(43)的所述上游面定界，
环形泄放空腔(62)定界在所述喷嘴导引轮叶组合件(30)与可移动叶片(40)的所述环形阵列之间且位于所述第二环形再循环空腔(64)径向内部，
放气流或气流能够：在位于所述喷嘴导引轮叶组合件(30)的所述内部平台(34)
径向外部的环形路径(11)与所述第一环形循环空腔(60)之间流动，流动通过所述内部平台(34)与所述上游偏转器(47)之间的空隙；在所述第一再循环空腔(60)
与所述第二再循环空腔(64)之间流动，流动通过所述第一下游偏转器(54)与所述上游偏转器(47)之间的空隙；及在所述第二再循环空腔(64)与所述泄放空腔(62)
之间流动，流动通过所述第二下游偏转器(58)与所述下游密封元件(43)之间的空隙。
2.根据权利要求1所述的涡轮，其特征在于，所述第一下游偏转器(54)从所述密封元件(50)的环形部分(52)的径向外端径向向外延伸，所述第一环形再循环空腔(60)由所述密封元件(50)的所述环形部分(52)的径向外面(52a)径向向内定界，所述环形部分(52)的所述径向外部环形面(52a)整体或部分地具有凹面形状。
3.根据前述权利要求中任一项所述的涡轮，其特征在于，所述第一下游偏转器(54)从所述下游密封元件(43)的环形部分(52)的径向外端径向向外延伸，所述第一下游偏转器(54)包括截头圆锥形壁(54a)及径向壁(54b)，所述截头圆锥形壁(54a)在所述下游方向上加宽，所述截头圆锥形壁从所述上游密封元件(50)的所述环形部分(52)的所述径向外端和下游端延伸；，所述径向壁(54b)从所述截头圆锥形壁(54a)的下游端径向向外延伸。
4.根据前述权利要求中任一项所述的涡轮，其特征在于，所述第二下游偏转器(58)为圆柱形。
5.根据权利要求3及4所述的涡轮，其特征在于，所述第一下游偏转器(54)的所述截头圆锥形壁(54a)与所述第二下游偏转器(58)之间的角度是在30°与45°之间，优选地在35°与40°之间。
6.根据前述权利要求中任一项所述的涡轮，其特征在于，所述第二下游偏转器(58)布置成与设置在所述下游密封元件(43)中的凹槽(43a)或凹口轴向相对。
7.根据前述权利要求中任一项所述的涡轮，其特征在于，所述上游偏转器(47)具有在至少第一纵向部分上方延伸的径向外面(47a)，所述径向外面具有横截面在上游方向上逐渐减小的截头圆锥形形状。
8.根据前述权利要求中任一项所述的涡轮，其特征在于，所述喷嘴导引轮叶组合件(30)进一步包括从所述内部环形平台(34)径向向内延伸的径向环形凸缘(36)，所述上游密封元件(50)附接且固定到所述径向环形凸缘(36)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的涡轮，其特征在于，所述第二下游偏转器(58)包含在其下游端处径向向外突出的部分(58a)。
10.一种涡轮机，其包括根据前述权利要求中任一项所述的高压燃气涡轮。
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