[實用新型]一種透平冷卻空氣注入口結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520191521.X
• 申請日: 2015-03-31
• 公開（公告）號: CN204663675U
• 公開（公告）日: 2015-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王睿男;張正秋;謝健;王磊
• 申請（專利權(quán)）人: 北京華清燃?xì)廨啓C(jī)與煤氣化聯(lián)合循環(huán)工程技術(shù)有限公司
• 主分類號: F02C7/18
• 分類號: F02C7/18;F01D25/12
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 郝瑞剛

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及透平冷卻空氣注入口結(jié)構(gòu)，尤其是涉及一種帶有孔板的透平冷卻空氣注入口結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

典型的燃?xì)廨啓C(jī)提高燃?xì)廨啓C(jī)循環(huán)效率的一個有效方法就是提高透平的燃?xì)膺M(jìn)口溫度，其中，一般的地面燃機(jī)的透平的燃?xì)膺M(jìn)口溫度在1650K在1800K之間，而航空用發(fā)動機(jī)的透平的燃?xì)膺M(jìn)口溫度已可達(dá)2400K左右，該溫度遠(yuǎn)大于燃?xì)廨啓C(jī)所用的金屬材料可以承受的溫度范圍。在這種情況下，由于耐高溫材料的研制難度越來越大，提高初溫就不得不更多的依靠對燃?xì)廨啓C(jī)高溫部件進(jìn)行冷卻和保護(hù)，以保證燃?xì)廨啓C(jī)的安全、效率和合理的壽命。

目前，對燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)行冷卻的常用方法是從壓氣機(jī)中抽出部分的壓縮空氣，使其按需的流過燃燒室、透平葉片、輪盤等關(guān)鍵零部件，從而進(jìn)行冷卻和保護(hù)。冷卻空氣流路可以分成兩類，分別是轉(zhuǎn)子冷卻空氣流路和靜子冷卻空氣流路。

轉(zhuǎn)子冷卻空氣流路主要對透平輪盤和各級動葉進(jìn)行冷卻；靜子冷卻空氣流路主要用于冷卻各級靜葉、隔熱環(huán)、護(hù)環(huán)及其他靜葉下部的腔室。為了保證冷卻空氣從壓氣機(jī)抽氣口能夠克服沿程阻力，順利的進(jìn)入需要冷卻的透平熱端部件處，要求冷卻空氣抽氣點處的壓力要高于冷卻的透平熱端部件處的壓力。抽氣口的位置一般布置在壓氣機(jī)級間根部或外部，按照不同位置需要的冷卻空氣壓力不同，分別從壓氣機(jī)的不同級后進(jìn)行抽氣。

壓氣機(jī)抽氣的管路按照流量需要進(jìn)行尺寸的選擇，另外為了避免由于冷卻空氣抽氣，引起壓氣機(jī)局部空氣流路發(fā)生不尋常的脈動，一般沿周向分為多個抽氣口，且兩兩互成180度進(jìn)行布置。同時在透平處的冷卻空氣注入口，也參考壓氣機(jī)處的布置形式，對注氣口進(jìn)行布置。以期減小由于冷卻空氣的注入，對機(jī)組的影響，減小氣體產(chǎn)生的激振力的影響。

雖然以上方案可以提高冷卻的效率，但是由于冷卻空氣的注入，氣體產(chǎn)生的激振力依然會對機(jī)組將造成影響，并存在冷卻空氣注入口近處的冷卻效果好，遠(yuǎn)離冷卻空氣注入口位置的冷卻效果差的缺點。

實用新型內(nèi)容

(一)要解決的技術(shù)問題

本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種透平冷卻空氣注入口結(jié)構(gòu)，解決冷卻空氣產(chǎn)生的激振力易對機(jī)組造成影響，以冷卻效果不均勻的問題。

(二)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種透平冷卻空氣注入口結(jié)構(gòu)，包括多個冷卻空氣注入口，所述冷卻空氣注入口沿透平缸的周向設(shè)置，每個所述冷卻空氣注入口的出氣口處均設(shè)有孔板，相應(yīng)的所述孔板與所述出氣口之間設(shè)有空隙，所述孔板可拆卸的固定于所述透平缸上。

進(jìn)一步的，前所述透平缸上設(shè)有固定柱，所述孔板可拆卸的連接固定柱。

優(yōu)選的，前述固定柱的數(shù)量為4個，所述孔板的四個頂角分別與所述固定柱連接。

進(jìn)一步的，前述孔板通過螺栓與所述固定柱連接。

優(yōu)選的，前述螺栓與所述孔板之間設(shè)有墊片。

優(yōu)選的，前述固定柱與所述透平缸焊接連接。

(三)有益效果

本實用新型的上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點：

本實用新型提供的透平冷卻空氣注入口結(jié)構(gòu)，在燃?xì)廨啓C(jī)透平缸的冷卻空氣注入口處增加了孔板，使得由燃?xì)廨啓C(jī)壓氣機(jī)引出，用來冷卻透平熱端部件的冷卻空氣在注入到透平缸內(nèi)時，沿周向氣流更加均勻，減少對注入孔當(dāng)?shù)夭考木植坑绊懀瑴p小由于氣體注入引起的激振力，有利于燃?xì)廨啓C(jī)的安全運行。

本實用新型提供的透平冷卻空氣注入口結(jié)構(gòu)，其孔板可拆卸的固定于透平缸上，孔板與透平缸固定不影響透平持環(huán)結(jié)構(gòu)，可以使機(jī)組在維修時，達(dá)到不拆燃?xì)廨啓C(jī)轉(zhuǎn)子，就可以更換靜子全部部件的特點。

附圖說明

圖1是燃?xì)廨啓C(jī)的二次空氣系統(tǒng)原理圖；

圖2是傳統(tǒng)燃?xì)廨啓C(jī)的透平冷卻空氣注入口處軸向截面圖；

圖3是傳統(tǒng)燃?xì)廨啓C(jī)的透平冷卻空氣注入口處軸向截面放大圖；

圖4是本實用新型透平冷卻空氣注入口結(jié)構(gòu)的軸向截面圖；

圖5是本實用新型透平冷卻空氣注入口結(jié)構(gòu)的軸向截面放大圖；

圖6是本實用新型透平冷卻空氣注入口結(jié)構(gòu)的周向剖視圖；

圖7是本實用新型透平冷卻空氣注入口結(jié)構(gòu)的軸測圖。

圖中：1：孔板；2：固定柱；3：墊片；4：螺栓；5：壓氣機(jī)；6：透平；7：透平缸；8：透平持環(huán)。

具體實施方式