[發明專利]用于渦輪的整合的區段的系統

有效

• 申請號: 201610994183.2
• 申請日: 2016-11-11
• 公開（公告）號: CN106988797B
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: S.K.鮑米克;G.L.賽登;D.南達;R.舒罕
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: F01D25/00
• 分類號: F01D25/00;F01D9/04
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 周心志;傅永霄

本申請涉及用于渦輪的整合的區段的系統。其中，一種燃氣輪機包括渦輪和軸向?徑向擴散器。渦輪包括末級翼型件區段，其包括第一內環形壁、多個翼型件、包括第一外環形壁的末梢護罩，以及包括第二外環形壁的固定護罩。第一內環形壁成第一內角平均值的角度，第一外環形壁成第一外角平均值的角度，以及第二外環形壁成第二外角平均值的角度。軸向?徑向擴散器包括第三內環形壁和第三外環形壁，其中第一擴散器區段緊接地設置在末級翼型件區段下游，其中第三內環形壁成第三內角平均值的角度，且第三外環形壁成第三外角平均值的角度。第一外角平均值大于第三外角平均值，第一內角平均值大于第三內角平均值，且第三外角平均值大于第二外角平均值。

技術領域

本文公開的主題大體上涉及渦輪，并且更具體地涉及渦輪系統的整合的區段。

背景技術

如燃氣渦輪發動機的渦輪機可包括壓縮機、燃燒器、渦輪和擴散器區段。氣體在壓縮機中壓縮，與燃料結合，且然后給送到燃燒器中，其中氣體/燃料混合物燃燒。高溫和高能燃燒流體然后給送到渦輪中，其中一個或多個固定噴嘴級(stationary nozzle stages)和一個或多個旋轉翼型件級將流體的能量轉換成機械能。排出流體然后可離開渦輪且進入擴散器區段中。擴散器區段接收來自渦輪的排出流體，且逐漸地提高壓力且降低排出流體的速度。某些渦輪系統包括獨立地設計成用于最佳性能的渦輪區段和擴散器區段。

發明內容

在范圍上與原始要求保護的主題相應的某些實施例在下文中概述。這些實施例不旨在限制要求保護的主題的范圍，而相反，這些實施例僅旨在提供主題的可能形式的簡要概括。實際上，主題可包含可與下文所述實施例相似或不同的多種形式。

在第一實施例中，一種燃氣輪機包括渦輪和軸向-徑向擴散器(axial-radialdiffuser)。渦輪包括末級翼型件區段，其包括圍繞燃氣輪機的旋轉軸線設置的第一內環形壁、分別具有聯接到第一內環形壁上的近端且沿徑向方向向外延伸至遠端的多個翼型件、包括圍繞第一內環形壁設置的第一外環形壁且聯接到多個翼型件中的各個的遠端上的末梢護罩(tip shroud)，以及包括圍繞第一內環形壁和第一外環形壁設置的第二外環形壁的固定護罩(stationary shroud)。第一內環形壁相對于旋轉軸線成第一內角平均值的角度，第一外環形壁相對于旋轉軸線沿末級翼型件區段成第一外角平均值的角度，以及第二外環形壁相對于旋轉軸線沿末級翼型件區段成第二外角平均值的角度。軸向-徑向擴散器包括第一擴散器區段，其包括圍繞燃氣輪機的旋轉軸線設置的第三內環形壁和圍繞第三內環形壁設置的第三外環形壁，其中第一擴散器區段緊接地設置在末級翼型件區段下游，其中第三內環形壁相對于旋轉軸線成第三內角平均值的角度，且第三外環形壁相對于旋轉軸線沿第一擴散器區段成第三外角平均值的角度。第一外角平均值大于第三外角平均值，第一內角平均值大于第三內角平均值，且第三外角平均值大于第二外角平均值。