CN218816665U - 一种转子系统及燃气轮机 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种转子系统及燃气轮机，该转子系统包括转轴、涡轮、供气体以及至少一个径向轴承体，转轴开设有轴内腔、连通孔及涡轮对接孔，轴内腔沿转轴的轴向延伸并在转轴的一端具有开口，连通孔和涡轮对接孔的一端口与轴内腔连通，另一端口开设在转轴的外表面上。至少一个径向轴承体对应连通孔的位置套设在转轴外，并与转轴之间具有径向轴承间隙，径向轴承间隙与连通孔连通。涡轮涡轮具有中空结构，并且包括相连接的涡轮内腔、涡轮气膜孔以及涡轮连通孔，涡轮套设在轴体外，且涡轮连通孔与涡轮对接孔连通。供气体与转轴气封配合，供气体具有供气通道，供气通道分别与轴内腔和供气源连通。该转子系统能够提高燃气轮机的效率及稳定性。

Description

一种转子系统及燃气轮机

技术领域

本申请属于热机领域，具体涉及一种转子系统及燃气轮机。

背景技术

燃气轮机主要由压气机、燃烧室和涡轮三大部件组成，并配以进气、排气、控制、传动和其他辅助系统，它以空气为介质，是一种将燃料燃烧产生的热能转换成机械功对外输出的回转式动力机械。其工作过程如下：靠涡轮驱动而旋转的压气机连续地从大气中吸入空气并将其压缩升压，压缩后的空气进入燃烧室，与喷入的燃料混合燃烧，成为高温燃气后流入涡轮中膨胀做功，做功后的燃气压力降至大气压力最终排入大气。燃烧加热升温后形成的高温燃气，其做功能力大大提高，使涡轮的出功明显大于压气机耗功，有较多富余的功对外输出以驱动负载。

燃气轮机的热效率和功率输出随涡轮进口温度的提高而增加，一般涡轮进口温度每提高40℃，燃气轮机输出功率可提高10％，热效率可提高1.5％[1]。然而涡轮进口温度的提高受制于直接暴露于高温燃气中涡轮叶片材料的耐受温度，大幅提高涡轮进口温度可能导致涡轮叶片结构强度降低，进而造成叶片变形或烧蚀故障。同时涡轮附近的高温环境也影响着设置在涡轮附近的其他部件的性能，例如密封圈。因此，涡轮叶片在一定程度上直接决定了燃气轮机的性能水平，如何在满足燃气轮机长寿命安全运行的前提下提高涡轮进口温度，是研发高性能燃气轮机的关键性技术难题。

实用新型内容

本申请的目的在于针对现有技术存在的不足，提供一种转子系统及燃气轮机，能够提高燃气轮机的效率及稳定性。

本申请采用如下技术方案：

第一方面，本申请实施例提供一种转子系统，该转子系统包括转轴、涡轮、供气体以及至少一个径向轴承体，转轴开设有轴内腔、连通孔及涡轮对接孔，所述轴内腔沿所述转轴的轴向延伸并在转轴的一端具有开口，所述连通孔和所述涡轮对接孔的一端口与所述轴内腔连通，另一端口开设在所述转轴的外表面上。至少一个径向轴承体对应所述连通孔的位置套设在所述转轴外，并与所述转轴之间具有径向轴承间隙，所述径向轴承间隙与所述连通孔连通。涡轮所述涡轮具有中空结构，并且包括相连接的涡轮内腔、涡轮气膜孔以及涡轮连通孔，所述涡轮套设在所述转轴外，且所述涡轮连通孔与所述涡轮对接孔连通。供气体与所述转轴气封配合，所述供气体具有供气通道，所述供气通道分别与所述轴内腔和供气源连通。

进一步地，所述转轴包括轴体以及套设在所述轴体上的推力盘；所述推力盘具有推力腔以及开设在所述推力盘的两个侧面上的多个推力孔，所述推力孔与所述推力腔连通，所述推力腔与所述轴内腔连通。所述转子系统还包括推力轴承体，间隔套设在所述推力盘的两侧，并与所述推力盘之间具有推力轴承间隙，所述推力轴承间隙与所述推力孔连通。

进一步地，上述转子系统还包括壳体部件，所述壳体部件围绕所述涡轮设置，所述壳体部件对应所述涡轮的叶顶具有环形的轴承面，所述涡轮气膜孔位于所述涡轮的叶顶且出气口朝向所述轴承面。

进一步地，所述涡轮气膜孔为阶梯孔，且径向小端朝向所述轴承面。

进一步地，所述供气体周向上开设有多个气封通道，所述气封通道的一端连通气封气源，另一端朝向所述轴体的外表面或所述轴内腔的内表面。

进一步地，所述供气体包括密封连接的供气部与环形的密封部，所述供气部与所述轴体的端部间隔相对设置，所述供气部上开设有所述供气通道；所述密封部间隔套设在所述轴体的外表面，所述密封部周向上开设有多个所述气封通道，所述气封通道的一端朝向所述轴体的外表面。

进一步地，所述供气体伸入所述轴内腔内，并与所述轴内腔的内表面配合形成气封间隙，各个所述气封通道开设在所述供气体上轴内腔的开口与供气通道的出气口之间的位置，所述气封通道的出气口朝向所述轴内腔的内壁并与所述气封间隙连通。

进一步地，所述供气源的气体压力大于所述涡轮的涡轮前压力。

进一步地，所述涡轮中的至少部分叶片包括多个所述涡轮气膜孔；所述涡轮气膜孔位于所述涡轮的叶片前缘、叶片后缘和/或叶顶；位于叶片前缘的所述涡轮气膜孔呈阵列排布。

第二方面，本申请还提供了一种燃气轮机，该燃气轮机包括压气机、燃烧室以及第一方面任一实施例中所述的转子系统，所述压气机套设在所述转子系统的转轴的轴体上，所述燃烧室的入口与所述涡轮相对。

本申请提供的转子系统，在应用于燃气轮机时，通过设置具有中空结构的涡轮，在燃气轮机运行过程中在涡轮外壁面形成冷却气膜，对涡轮进行保护，从而可以进一步提高涡轮前燃气温度，以提高燃气轮机的效率。并通过在轴内设置轴内腔，从轴内向径向轴承体吹气，将气体轴承的密封部位转移到转轴的端部，当气体轴承设置在高温环境例如燃气轮机的涡轮端时，可避免高温引起的密封部件变形导致丧失密封效果的情况，保证燃气轮机工作的稳定性。

附图说明

通过阅读以下参照附图对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显，其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征，附图并未按照实际的比例绘制。

图1为本申请提供的设置一个径向轴承体的转子系统的结构图；

图2为本申请提供的涡轮的结构图；

图3为本申请提供的设置两个径向轴承体的转子系统的结构图；

图4为本申请提供的通过轴内腔向推力轴承间隙吹气的转子系统的结构图；

图5为本申请提供的设置壳体部件的转子系统的结构图；

图6为本申请提供的壳体部件与涡轮之间的配合结构图；

图7为本申请提供的一种供气体与转轴的配合结构图；

图8为本申请提供的另一种供气体与转轴的配合结构图；

图9为本申请提供的再一种供气体与转轴的配合结构图；

图10为本申请提供的又一种供气体与转轴的配合结构图；

图11为本申请提供的又一种供气体与转轴的配合结构图；

图12为本申请提供的一种燃气轮机的结构图。

图标：100-转轴；110-轴内腔；120-连通孔；130-涡轮对接孔；200-径向轴承体；210-径向轴承间隙；300-涡轮；310-涡轮内腔；320-涡轮气膜孔；330- 涡轮连通孔；340-涡轮推力喷孔；400-供气体；410-供气通道；140-轴体；150- 推力盘；151-推力孔；152-推力腔；500-推力轴承体；510-推力轴承间隙；600- 壳体部件；610-轴承面；620-第一支座；630-第二支座；640-叶片组；420-气封通道；430-供气部；440-密封部；450-扩口；460-结构环；470-环形气腔； 480-内部管道；700-压气机；800-燃烧室。

具体实施方式

下面将详细描述本申请的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本申请进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本申请，并不被配置为限定本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请更好的理解。

燃气轮机的效率与涡轮前温度正相关。但是，当涡轮前温度过高，超过了涡轮材料的耐热极限时，涡轮无法正常持续的工作，因此，人们致力于开发具有更高耐热温度的材料，但是开发进度较为缓慢，并且新材料价格高，导致燃气轮机成本的大幅提高。为了保证涡轮的稳定，一般会在涡轮附近设置径向轴承以支撑涡轮。当采用空气轴承作为径向轴承时，涡轮附近的高温环境易导致空气轴承的密封部件变形失效，影响燃气轮机的稳定运作与效率。

申请人发现可以通过气膜冷却或液膜冷却的方式保护涡轮，以提高涡轮在更高的涡轮前温度下保持材料稳定性。但是仅利用涡轮的转动的离心力来提高冷却气压力往往低于或略微大于涡轮前的静压，这样不会形成有效的冷却气膜。而采用液膜冷却对冷却液的要求很高，例如去离子水，并且需要持续消耗冷却液，难以重复利用，导致成本的提高。

第一方面，请参考图1-3，本申请提供了一种转子系统，该转子系统包括转轴100、涡轮300、供气体400以及至少一个径向轴承，转轴100开设有轴内腔110、连通孔120及涡轮对接孔130，轴内腔110沿转轴100的轴向延伸并在转轴100的一端具有开口，连通孔120和涡轮对接孔130的一端口与轴内腔110 连通，另一端口开设在转轴100的外表面上。至少一个径向轴承体200对应连通孔120的位置套设在转轴100外，并与转轴100之间具有径向轴承间隙210，径向轴承间隙210与连通孔120连通。涡轮300具有中空结构，并且包括相连接的涡轮内腔310、涡轮气膜孔320以及涡轮连通孔330120，涡轮300套设在转轴100外，且涡轮连通孔330120与涡轮对接孔130连通。供气体400与转轴 100气封配合，供气体400具有供气通道410，供气通道410分别与轴内腔110 和供气源连通。

其中，涡轮300可以是轴流式涡轮300。在其他实施例中，涡轮300也可以是离心式涡轮300。涡轮300的材质可以是耐高温材料，例如镍或镍合金。涡轮300一般与燃烧室800的排气端相连，以接收来自于燃烧室800的高温燃气并利用高温燃气做功。

可选地，中空的涡轮300可以由两片或更多片的壳体件固定连接(例如焊接)而成。在其他实施例中，涡轮内腔310还可以是连通通道以为涡轮气膜孔 320供气。

可选地，转轴100的材质可以是钢，也可以是其他合适金属、合金或复合材质。

在上述实现过程中，转轴100对应涡轮300位置处具有涡轮对接孔130，以通过转轴100内部经由涡轮对接孔130为涡轮300提供冷却气。并且，转轴 100的至少轴向一端具有轴内腔110。轴内腔110与涡轮对接孔130连通，涡轮对接孔130通过涡轮300的涡轮连通孔330120与涡轮内腔310320连通。这样，来自于外部的冷却气先进入到轴内腔110，再经过涡轮对接孔130进入到涡轮内腔310中，再通过涡轮气膜孔320喷出，以在涡轮300外壁面形成冷却气膜。

由于供气通道410连通轴内腔110与供气源，并且轴内腔110通过连通孔 120与转轴100和径向轴承体200之间的径向轴承间隙210连通，因此供气体 400和转轴100配合形成了从轴内向径向轴承间隙210通入气体的通道。供气源通过供气体400的供气通道410向转轴100的轴内腔110中通入气体，轴内腔110中的气体通过连通孔120吹向径向轴承间隙210，在径向轴承间隙210 内形成气膜，在转轴100相对径向轴承体200转动时，气膜在转轴100与径向轴承体200之间形成支撑。

对于本申请提供的转子系统，当其应用于燃气轮机，通过设置具有中空结构的涡轮300，在转子系统应用于燃气轮机时，燃气轮机运行过程中在涡轮300 外壁面形成冷却气膜，对涡轮300进行保护，从而可以进一步提高涡轮300前燃气温度，以提高燃气轮机的效率。该转子系统是通过转轴100的内部向径向轴承间隙210内通入气体的，因此可省去径向轴承体200处的密封组件，将密封部440位由径向轴承体200处移动到转轴100与供气体400之间，采用气封的方式进行密封。当该气体轴承应用于高温环境例如燃气轮机的涡轮300附近作为径向轴承时，可避免高温环境对气体轴承密封性的影响，保证燃气轮机的稳定运作，提高燃气轮机的效率。

在另一些实施例中，涡轮内腔310中可以设置挡板、挡柱或迷宫结构以增加涡轮300内冷却效果，以进一步提高涡轮300的整体冷却效果。

可选地，径向轴承体200的数量为两个，转轴100上开设有两排周向设置的连通孔120，每个径向轴承体200对应一排连通孔120套设在转轴100上。

在一种可能的实施方式中，如图4所示，转轴100包括轴体140以及套设在轴体140上的推力盘150；推力盘150具有推力腔152以及开设在推力盘150 的两个侧面上的多个推力孔151，推力孔151与推力腔152连通，推力腔152 与轴内腔110连通。转子系统还包括推力轴承体500，间隔套设在推力盘150 的两侧，并与推力盘150之间具有推力轴承间隙510，推力轴承间隙510与推力孔151连通。

在上述实施过程中，由于供气通道410连通轴内腔110与供气源，轴内腔 110与推力腔152连通，推力孔151连通推力腔152和推力轴承间隙510，因此供气体400和转轴100配合形成了从轴内向推力轴承间隙510通入气体的通道。供气源通过供气体400的供气通道410向转轴100的轴内腔110中通入气体，轴内腔110中的气体进入推力腔152后通过推力孔151吹向推力轴承间隙510，在推力轴承间隙510内形成气膜，在推力盘150相对推力轴承体500转动时，气膜在推力盘150与推力轴承体500之间形成支撑。

在一种可能的实施方式中，如图5与图6所示，上述转子系统还包括壳体部件600，壳体部件600围绕涡轮300设置，壳体部件600对应涡轮300的叶顶具有环形的轴承面610，涡轮气膜孔320位于涡轮300的叶顶且出气口朝向轴承面610。

壳体部件600可以是壳体的一部分，也可以是连接于壳体的其他功能部件，如支座、轴承座、端座等。壳体部件600对应涡轮300的叶顶具有环形的轴承面610。轴承面610的轴向宽度大于涡轮300的叶顶的轴向宽度，以提供更充足的受力面并引导气流流动。

在上述实施过程中，涡轮气膜孔320位于涡轮300的叶顶且出气口朝向轴承面610。涡轮对接孔130靠近转轴100设置并且与涡轮内腔310连通。由涡轮对接孔130进入到涡轮内腔310的气体经过涡轮300转动时的离心作用增压后，由位于涡轮300的叶顶涡轮气膜孔320喷向轴承面610，以提供径向支撑力，并且利于轴承面610与涡轮300的叶顶之间的支撑气膜的形成，从而构成涡轮300处的气体轴承，形成径向支撑力，从而改善高速运转时涡轮300的径向摆动，增加涡轮300转动时的稳定性。

进一步的，如图6所示，壳体部件600包括第一支座620、第二支座630 和位于两个支座之间的具有轴向气道的叶片组640。涡轮300还包括涡轮推力喷孔340，涡轮推力喷孔340的出气口朝向导叶组件的第一支座620的壁面，涡轮推力喷孔340喷出的压力气能够形成轴向推力，利于燃气轮机的转子系统的轴向平衡。进一步地，涡轮推力喷孔340两侧可以设置有封气孔，封气孔的直径小于涡轮推力喷孔340的直径，封气孔喷出的压力气能够形成气帘密封，以尽量封住涡轮推力喷孔340的喷气以提高推力。

在一种可能的实施方式中，如图7-11所示，供气体400周向上开设有多个气封通道420，气封通道420的一端连通气封气源，另一端朝向转轴100的外表面或轴内腔110的内表面。

在上述实施过程中，气封通道420连通气封气源，气封气源启动后向气封通道420内通入气体，多个周向排布的气封通道420的出气口朝向转轴100的外表面或者轴内腔110的内表面，所有气封通道420喷向转轴100的外表面或轴内腔110的内表面的气形成压力气幕，能够阻挡轴内腔110内的气体从供气体400与转轴100之间的间隙流出，进而实现供气体400与转轴100之间的密封。

在一种可能的实施方式中，如图7-8所示，供气体400包括密封连接的供气部430与环形的密封部440，供气部430与转轴100的端部间隔相对设置，供气部430上开设有供气通道410；密封部440间隔套设在转轴100的外表面，密封部440周向上开设有多个气封通道420，气封通道420的一端朝向转轴100 的外表面。

在上述实施过程中，供气部430和转轴100的端面间隔相对设置，密封部 440间隔套设在转轴100外，因此供气体400与转轴100的端部之间配合形成一个供气腔。密封部440上的多个气封通道420通入气体即可在密封部440与转轴100的外表面之间形成气封，实现供气腔的相对密封效果，供气腔的存在可减小气封通道420一侧的压力，进而可提高气封效果。

在一种可能的实施方式中，如图9-11所示，供气体400伸入轴内腔110 内，并与轴内腔110的内表面配合形成气封间隙，各个气封通道420开设在供气体400上轴内腔110的开口与供气通道410的出气口之间的位置，气封通道420的出气口朝向轴内腔110的内壁并与气封间隙连通。

在上述实施方式中，气封通道420的出气口朝向轴内腔110的内壁，在气封间隙中形成压力气幕，进而将供气通道410的出气口与轴内腔110的开口之间形成气封，实现供气体400与转轴100之间的密封。

可选地，请参考图10，供气通道410对应其出气口具有直径增大的扩口450，气封通道420对应扩口450开设。设置相比原供气通道410直径更大的扩口450，便于机械加工工具(例如勾刀)深入扩口450内加工气封通道420的孔径大端，然后可以通过如激光打孔的方式加工出气封通道420的孔径小端。

可选地，请参考图11，供气体400延伸至轴内腔110内的部分包括沿周向设置的结构环460，气封通道420的一部分设置于结构环460。结构环460呈环管状，其可过盈配合地套设于供气体400的本体上。气封通道420的一部分设置于结构环460，即沿结构环460的周向开设气封通道420的一部分，气封通道420的另一部分设置于供气体400的本体上，两部分相连接并共同组成气封通道420。在气封通道420为阶梯孔时，气封通道420的孔径小端设置于结构环460。本实施例的设置方式，能够便于加工气封通道420，尤其是加工为阶梯孔的气封通道420，加工方式例如可以为采用勾刀加工出结构环460的孔径大端，再通过激光加工出孔径小端。

在一种可能的实施方式中，气封气源与供气源为同一气源。

在上述实施方式中，气封气源与供气源为同一气源，即采用一个气源为气封通道420和供气通道410供气，可减少附件、简化整个转子系统结构。

具体地，气封通道420与供气通道410可以分别通过管道与同一气源连通，也可以设置气封通道420与供气通道410连通，气封通道420或供气通道410 与气源连通。

在一种可能的实施方式中，请参考图8，气封通道420的进气口与供气通道410连通，供气通道410与供气源连通。

在上述实施方式中，供气源通入供气通道410的一部分气体从供气通道410 的出口排出进入轴内腔110，另一部分通过气封通道420形成压力气幕实现气封。可见，设置气封通道420的进气口与供气通道410连通可省去气封通道420 与气源之间的连接管道，进而可简化整个转子系统的结构。

具体地，请参考图8，供气体400上开设有环形气腔470与至少一个内部管道480，环形气腔470与多个气封通道420连通，内部管道480分别连通供气通道410与环形气腔470。供气源通入供气通道410内的气体通过内部管道 480进入环形气腔470，充满环形气腔470后从多个气封通道420内喷出。

在一些可选的实施例中，气封通道420是阶梯孔，阶梯孔的孔径小端朝向内转轴100的外表面或轴内腔110的内表面，阶梯孔可使进入的气流速度进一步增大，以进一步增强压力气幕的强度。

在一种可能的实施方式中，多个气封通道420在供气体400的轴向上排列为两排以上。

在上述实施方式中，在供气体400上开设多排周向排列的气封通道420，即可在供气体400和转轴100之间形成多排压力气幕，可有效提高气封效果。

进一步地，供气源提供的气体压力大于涡轮300的涡轮300前压力，这样能够保证冷却气能够顶住涡轮300前压力通过涡轮气膜孔320喷出，以形成冷却气膜。

具体地，供气通道410的进气口与压气机700的排气端连接，即采用燃气轮机中的压气机700作为供气源，压气机700的排气端压力大于涡轮300的涡轮300前压力。

在一种可能的实施方式中，如图6所示，图10为根据本申请实施例的转子系统中涡轮300的一个实施例的结构示意图，涡轮300中的至少部分叶片包括多个涡轮气膜孔320。涡轮气膜孔320位于涡轮300的叶片前缘和叶顶。位于叶片前缘的多个涡轮气膜孔320可以沿涡轮300的径向排布。涡轮气膜孔320 位于不同位置，以满足各位置的冷却需求，以及对冷却气膜形成的精细控制。

第二方面，如图12所示，本申请提供了一种燃气轮机，包括压气机700、燃烧室800以及第一方面任一实施例中的转子系统，压气机700套设在转子系统的转轴100的轴体140上，燃烧室800的入口端与压气机700的排气端连通，燃烧室800的出口与涡轮300相对。其中，燃烧室800可以是环形燃烧室、单筒燃烧室、环管燃烧室等。

根据本申请实施例的燃气轮机，通过设置具有中空结构的涡轮300和带有轴内腔110的转轴100，在燃气轮机运行过程中在涡轮300外壁面形成冷却气膜，对涡轮300进行保护，同时将气体轴承的密封部440位由轴承处转移到供气体400与转轴100之间，降低涡轮300附近的高温对气体轴承密封要求，从而可进一步提高涡轮300前燃气温度，以提高燃气轮机的效率。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

依照本申请如上文所述的实施例，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该申请仅为所述的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本申请的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本申请以及在本申请基础上的修改使用。本申请仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种转子系统，其特征在于，包括：

转轴，开设有轴内腔、连通孔及涡轮对接孔，所述轴内腔沿所述转轴的轴向延伸并在转轴的一端具有开口，所述连通孔和所述涡轮对接孔的一端口与所述轴内腔连通，另一端口开设在所述转轴的外表面上；

至少一个径向轴承体，对应所述连通孔的位置套设在所述转轴外，并与所述转轴之间具有径向轴承间隙，所述径向轴承间隙与所述连通孔连通；

涡轮，所述涡轮具有中空结构，并且包括相连接的涡轮内腔、涡轮气膜孔以及涡轮连通孔，所述涡轮套设在所述转轴外，且所述涡轮连通孔与所述涡轮对接孔连通；

供气体，与所述转轴气封配合，所述供气体具有供气通道，所述供气通道分别与所述轴内腔和供气源连通。

2.根据权利要求1所述的一种转子系统，其特征在于，所述转轴包括轴体以及套设在所述轴体上的推力盘；所述推力盘具有推力腔以及开设在所述推力盘的两个侧面上的多个推力孔，所述推力孔与所述推力腔连通，所述推力腔与所述轴内腔连通；

所述转子系统还包括推力轴承体，间隔套设在所述推力盘的两侧，并与所述推力盘之间具有推力轴承间隙，所述推力轴承间隙与所述推力孔连通。

3.根据权利要求1所述的一种转子系统，其特征在于，还包括壳体部件，所述壳体部件围绕所述涡轮设置，所述壳体部件对应所述涡轮的叶顶具有环形的轴承面，所述涡轮气膜孔位于所述涡轮的叶顶且出气口朝向所述轴承面。

4.根据权利要求3所述的一种转子系统，其特征在于，所述涡轮气膜孔为阶梯孔，且径向小端朝向所述轴承面。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种转子系统，其特征在于，所述供气体周向上开设有多个气封通道，所述气封通道的一端连通气封气源，另一端朝向所述转轴的外表面或所述轴内腔的内表面。

6.根据权利要求5所述的一种转子系统，其特征在于，所述供气体包括密封连接的供气部与环形的密封部，所述供气部与所述轴体的端部间隔相对设置，所述供气部上开设有所述供气通道；所述密封部间隔套设在所述轴体的外表面，所述密封部周向上开设有多个所述气封通道，所述气封通道的一端朝向所述轴体的外表面。

7.根据权利要求5所述的一种转子系统，其特征在于，所述供气体伸入所述轴内腔内，并与所述轴内腔的内表面配合形成气封间隙，各个所述气封通道开设在所述供气体上轴内腔的开口与供气通道的出气口之间的位置，所述气封通道的出气口朝向所述轴内腔的内壁并与所述气封间隙连通。

8.根据权利要求1-4中任一项所述的一种转子系统，其特征在于，所述供气源的气体压力大于所述涡轮的涡轮前压力。

9.根据权利要求1-4中任一项所述的转子系统，其特征在于，所述涡轮中的至少部分叶片包括多个所述涡轮气膜孔；所述涡轮气膜孔位于所述涡轮的叶片前缘、叶片后缘和/或叶顶；位于叶片前缘的所述涡轮气膜孔呈阵列排布。

10.一种燃气轮机，其特征在于，包括压气机、燃烧室以及权利要求1-9中任一项所述的转子系统，所述压气机套设在所述转子系统的转轴的轴体上，所述燃烧室的入口端与所述压气机的排气端连通，所述燃烧室的出口与所述涡轮相对。

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