[發(fā)明專利]密封構件、渦輪及燃氣渦輪

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380012967.5
• 申請日: 2013-03-25
• 公開（公告）號: CN104169545A
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發(fā)明（設計）人: 脅邦彥;荒木勝人;荒瀨謙一
• 申請（專利權）人: 三菱重工業(yè)株式會社
• 主分類號: F02C7/28
• 分類號: F02C7/28;F01D11/00;F01D25/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 雒運樸

技術領域

本發(fā)明涉及渦輪靜葉片的密封構件的配置。

本申請基于2012年3月28日申請的特愿2012-073707號主張優(yōu)先權，并將其內容援引于此。

背景技術

以往，公知有下述的燃氣渦輪，即，通過向壓縮機引入空氣而生成壓縮空氣，并將該壓縮空氣向燃燒器供給而使燃料燃燒，從而生成燃燒氣體，使該燃燒氣體通過交替地排列有多列渦輪靜葉片列及渦輪動葉片列而成的主流路內，沿旋轉軸的軸線從上游向下游流通，從而驅動旋轉軸旋轉。

在此，、圖8表示這樣的燃氣渦輪100的一例(參照專利文獻1)。如圖8所示，該燃氣渦輪100具備渦輪靜葉片列21、渦輪動葉片列22、安裝有渦輪動葉片列22的渦輪圓盤23、中間軸罩24和借助螺栓26固定于中間軸罩24的支承環(huán)25等。

需要說明的是，在以下的說明中，渦輪靜葉片列21作為與燃燒器的尾筒27連接的最上游側的第一級的渦輪靜葉片列21(以下稱為第一靜葉片列21)、且渦輪動葉片列22作為與該第一靜葉片列21的下游側相鄰的第一級的渦輪動葉片列22(以下稱為第一動葉片列22)進行說明。

第一靜葉片列21通過沿渦輪周向排列多個靜葉片而構成圓環(huán)狀。各靜葉片具有沿旋轉軸的徑向延伸的靜葉片主體21c、在靜葉片主體21c的徑向外側端部設置的外側護罩21a及在徑向內側端部設置的內側護罩21b、從內側護罩21b的成為徑向內側的面的里面(圖示下方)向徑向內側突出的保持器21d。另外，該第一靜葉片列21以保持器21d的下游側的面與支承環(huán)25抵接的方式借助銷28固定于與中間軸罩24螺栓連結的支承環(huán)25。

另外，如圖9所示，第一靜葉片列21的各靜葉片的內側護罩21b形成為主視大致平行四辺形(菱形)，以在旋轉軸的軸線的周向上一邊彼此面對的方式連接，在分割面形成有些許的間隙K。另外，靜葉片主體21c構成為弧狀，形成為隨著朝向下游側(圖8的紙面右側)而周向的寬度尺寸變小的尖細形狀。而且，保持器21d通過其下游側的面與支承環(huán)25抵接，而承受作用于靜葉片主體21c的燃燒氣體G的差壓所引起的推力方向、即軸線方向的負荷，抑制第一靜葉片列21向接近第一動葉片列22的方向的位移。

第一動葉片列22通過沿渦輪周向排列多個動葉片而構成圓環(huán)狀。各動葉片具備沿旋轉軸的徑向延伸的動葉片主體22b和在動葉片主體22b的徑向內側端部設置的平臺22a。在第一動葉片列22的徑向外側，以與動葉片主體22b的前端對置的方式配置有位于未圖示的渦輪殼體的內周的分割環(huán)29。

由此，在由外側護罩21a及分割環(huán)29和內側護罩21b及平臺22a圍成的空間內配置有靜葉片主體21c、動葉片主體22b，該空間成為供燃燒氣體G通過的主流路FC1。

另一方面，在第一靜葉片列21的內側護罩21b的徑向內側存在有用于儲存從壓縮機流出的冷卻空氣的機室S1。在內側護罩21b上，為了將供燃燒氣體G流動的主流路FC1與機室S1隔斷，沿相鄰的內側護罩21b之間的分割面在旋轉軸的軸線方向上配置有密封板31，在相鄰的保持器21d之間，在徑向上配置有密封板32，從而將間隙K閉塞。通常，機室S1側的空氣壓力高于主流路FC1的燃燒氣體壓力，燃燒氣體G不會向機室S1內漏出。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開平10-266807號公報

發(fā)明內容

發(fā)明要解決的課題

但是，如圖8所示，在從內側護罩21b的保持器21d的位置到下游側端部之間的內側護罩21b的里面(徑向的朝向內側的面)與支承環(huán)25之間存在有微小的間隙即環(huán)狀的空間N1。該空間N1與機室S1側之間由保持器21d和支承環(huán)25分隔開，因此，該空間N1成為與第一靜葉片列21和第一動葉片列22之間的級間壓力大致相同的壓力。即，在與空間N1的位置對應的主流路FC1中流動的燃燒氣體G的壓力高于空間N1的壓力，因此，成為燃燒氣體G容易從間隙K沿密封板31向空間N1流入的狀況。也就是說，燃燒氣體G的一部分的泄漏氣體LG從間隙K流入空間N1，可能使內側護罩21b的里面及支承環(huán)25的上表面燒損。

本發(fā)明提供一種能夠抑制來自相鄰的內側護罩彼此之間的燃燒氣體引起的泄漏氣體的流入并防止構成構件的燒損的密封構件、渦輪及燃氣渦輪。

用于解決課題的方案