CN206360735U - 燃气轮机无分流环排气缸 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于燃气轮机技术，具体涉及一种燃气轮机无分流环排气缸。本实用新型无分流环排气缸的轮毂和外机匣构成扩压器[3]，二者之间仅设置有用于支撑的结构件，且轮毂的外表面为内流道，外机匣的内表面为外流道。位于扩压器后的收集器后壁面[6]向后扩展，与扩压器轮毂[4]错开一定距离。本实用新型提出的排气缸结构取消分流环结构，同时将收集器后壁面向后扩展。这种结构可以减少零件数和加工成本，提高扩压器中流动的完善性，有效降低排气系统的流动损失。

Description

燃气轮机无分流环排气缸

技术领域:

涉及一种燃气轮机无分流环排气缸。

背景技术

无论是地面燃机还是蒸汽轮机，往往都需要采用排气缸排放气体，气流首先进入扩压器，随后进入收集器，由收集器收集并导向至单向排气，气流在收集器中呈现涡旋流动。排气缸的性能对燃机和蒸汽轮机性能的发挥起着重要的作用，国内外专家在这方面做了大量的试验和数值研究。排气缸的种类很多，可以归结为两类：集气腔式排气缸和弯管式集气腔。多数研究侧重于集气腔式排气缸的设计上，此类排气缸往往在扩压器后通过分流环控制流场，同时收集器后壁面与扩压器轮毂紧密连接。这种结构零件数多，加工成本高，排气系统有流动损失。

实用新型内容

要解决的技术问题，提出一种燃气轮机无分流环排气缸，旨在减少零件数和加工成本，提高扩压器中流动的完善性，降低排气系统的流动损失。

技术方案，一种燃气轮机无分流环排气缸，包括扩压器和收集器，扩压器中无分流环结构，同时将收集器后壁面向后扩展，壁面与扩压器轮毂错开适当距离,使高能气体远离壁面。

其轮毂和外机匣构成扩压器，二者之间仅设置有用于支撑的结构件，且轮毂的外表面为内流道，外机匣的内表面为外流道。

位于扩压器后的收集器后壁面向后扩展，与扩压器轮毂[4]错开适当距离。

收集器后壁面向后扩展宽度W与收集器底部高度H比值范围在0.5<W/H<1.5之间。

有益效果：a)直接取消扩压器中的分流环，简化结构，减少了零件数和加工成本，提高扩压器中流动的完善性；b)通过将收集器后壁面外移，使得高能气流远离壁面，从而有效降低排气系统的流动损失。

附图说明

图1是本实用新型无分流环排气缸三维模型及剖视截面示意图；

图2是纵向剖视图；

图3是水平剖视图；

1-纵向剖视面，2-水平剖视面，3-扩压器，4-扩压器轮毂，5-收集器，6-收集器后壁面，7-收集器后壁面向后扩展宽度(以W表示)，8-收集器底部高度(以H表示)

具体实施方式:

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明：

请参阅图1，本实用新型提出的一种燃气轮机无分流环排气缸，包括扩压器3和收集器5，扩压器3中无分流环结构，同时将收集器后壁面6向后扩展，壁面6与扩压器轮毂4错开适当距离,使高能气体远离壁面。

扩压器3中无分流环结构自然会减少零件数和加工成本。在这种扩压器中，气流由于仅受扩压器内外环控制，没有更多扰动，扩压器3内部流动的完善性将得到有效提高。但是这种结构下，高能气体常累积在扩压器轮毂4和收集器后壁面6附近，导致壁面摩擦损失较大，这种情况同时会延续到后面部件中。而将收集器后壁面6向后扩展，与扩压器轮毂4错开适当距离，规定0.5<W/H<1.5，从而可以使高能气体远离壁面，解决上述问题。因此，本文提出的一种无分流环低损失排气缸结构可以获得良好的性能。

以上所述是本实用新型的优选和典型实施方式，但本领域的普通技术员根据以上说明所进行的种种修正均属于本实用新型的范围之内。

Claims (3)

1.一种燃气轮机无分流环排气缸，包括扩压器(3)和收集器(5)，其特征在于：扩压器(3)中无分流环结构，收集器后壁面(6)向后扩展，壁面(6)与扩压器轮毂(4)错开适当距离,使高能气体远离壁面。

2.根据权利要求1所述的燃气轮机无分流环排气缸，其特征在于：其轮毂和外机匣构成扩压器，二者之间仅设置有用于支撑的结构件，且轮毂的外表面为内流道，外机匣的内表面为外流道。

3.根据权利要求1或2所述的燃气轮机无分流环排气缸，其特征在于：收集器后壁面向后扩展宽度W与收集器底部高度H比值范围在0.5<W/H<1.5之间。