[發明專利]在相鄰過渡導管主體之間的交匯部的匯合流連接部插入件系統

在審

• 申請號: 201480080150.6
• 申請日: 2014-06-26
• 公開（公告）號: CN106661948A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: D.J.維貝;A.卡爾森;K.C.斯托克
• 申請（專利權）人: 西門子能源公司
• 主分類號: F01D9/02
• 分類號: F01D9/02;F02C3/14;F23R3/42
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 李晨,傅永霄

1.一種用于在燃氣輪機子系統中引導氣流的過渡導管系統，所述燃氣輪機子系統包括：具有多個葉片的第一級葉片陣列，所述多個葉片從轉子組件在徑向方向上延伸，用于在周向方向上旋轉，所述周向方向具有切線方向分量；限定縱向方向的所述轉子組件的軸線；和位于所述第一級葉片陣列的縱向上游且位于所述第一級葉片陣列的徑向外側的至少一個燃燒器；

所述過渡導管系統包括：

具有在進口與出口之間延伸的內部通道的第一過渡導管主體；

其中，所述第一過渡導管主體的所述出口與所述進口在所述縱向方向和所述切線方向上偏置；

其中，所述第一過渡導管主體的所述出口是由大體上與徑向內側相對的徑向外側所形成，所述徑向外側和徑向內側通過相對的第一側壁和第二側壁聯接到一起；

具有在進口與出口之間延伸的內部通道的第二過渡導管主體；

其中，所述第二過渡導管主體的所述出口與所述進口在所述縱向方向和所述切線方向上偏置；

其中，所述第二過渡導管主體的所述出口是由大體上與徑向內側相對的徑向外側所形成，所述徑向外側和徑向內側通過相對的第一側壁和第二側壁聯接到一起；

其中，所述第一過渡導管主體的第一側與所述第二過渡導管主體的第二側相交，以形成匯合流連接部；和

匯合流連接部插入件，所述匯合流連接部插入件延伸經過外壁并且位于所述匯合流連接部的下游端，以形成所述匯合流連接部的后緣。

2.如權利要求1所述的過渡導管，其中，所述匯合流連接部插入件是由具有位于所述插入件的第一端處的凸緣的主體所形成，以防止所述匯合流連接部插入件被吸入所述過渡導管系統下游的渦輪中。

3.如權利要求2所述的過渡導管，其中，所述匯合流連接部插入件的所述凸緣具有比所述匯合流連接部插入件的所述主體更大的截面積。

4.如權利要求2所述的過渡導管，其中，所述匯合流連接部插入件的所述主體包括：具有從第一側到與所述第一側相對的第二側的均勻厚度的第一部、和從所述第一部延伸且形成所述匯合流連接部插入件的外下游頂端的第二部；其中，所述第二部具有不均勻的厚度，其中在所述外下游頂端處的厚度小于在所述第二部的上游邊緣處的厚度。

5.如權利要求1所述的過渡導管，還包括在所述匯合流連接部插入件內的內部冷卻系統。

6.如權利要求5所述的過渡導管，其中，所述內部冷卻系統包括與至少一個排出孔流體連通的至少一個內部冷卻室，所述至少一個排出孔從所述內部冷卻室中的進口延伸經過形成所述匯合流連接部插入件的第二部的外壁，其中，所述第二部包括所述匯合流連接部插入件的外下游頂端，并且其中，所述至少一個排出孔的出口位于所述至少一個內部冷卻室的外表面處。

7.如權利要求6所述的過渡導管，其中，所述至少一個排出孔包括多個排出孔，所述排出孔從所述內部冷卻室中的進口經過形成所述匯合流連接部插入件的所述第二部的所述外壁而延伸至位于所述至少一個內部冷卻室的所述外表面處的所述至少一個排出孔的出口。

8.如權利要求6所述的過渡導管，還包括至少一個沖擊板，所述沖擊板位于所述至少一個內部冷卻室中并且從第一側延伸至與形成所述匯合流連接部插入件的所述第一側相對的第二側，其中所述至少一個沖擊板包括多個沖擊孔。

9.如權利要求1所述的過渡導管，其中，所述內部冷卻系統包括至少一個內部冷卻室，所述內部冷卻室具有小于形成所述匯合流連接部插入件的外壁的容積的一半的內部容積。

10.如權利要求9所述的過渡導管，還包括從所述內部冷卻室中的進口延伸經過形成所述匯合流連接部插入件的第一部的外壁的至少一個排出孔，其中所述第一部具有從第一側到與所述第一側相對的第二側的均勻厚度；并且還包括從所述內部冷卻室中的進口延伸經過形成所述匯合流連接部插入件的第二部的外壁的至少一個排出孔，其中所述第二部從所述第一部延伸并且形成所述匯合流連接部插入件的外下游頂端，其中所述第二部具有不均勻的厚度，其中在所述外下游頂端處的厚度小于在所述第二部的上游邊緣處的厚度。

11.如權利要求1所述的過渡導管，其中，所述匯合流連接部插入件與所述第一過渡導管主體的所述第一側和所述第二過渡導管主體的所述第二側分離。