[發(fā)明專利]一種軸向進氣徑向排氣鑄造蝸殼結(jié)構(gòu)

有效

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• 申請日: 2016-12-22
• 公開（公告）號: CN106761972B
• 公開（公告）日: 2018-08-31
• 發(fā)明（設計）人: 廖健鑫;孫奇;王文武;田瑞青;覃小文;倪劍;周勇;錢勇;陳付;榮剛;張粉;陽金龍
• 申請（專利權(quán)）人: 東方電氣集團東方汽輪機有限公司
• 主分類號: F01D25/24
• 分類號: F01D25/24
• 代理公司: 成都蓉信三星專利事務所(普通合伙) 51106
• 代理人: 劉克勤;謝天府

本發(fā)明公開了一種軸向進氣徑向排氣鑄造蝸殼結(jié)構(gòu)，其特征在于：包括蝸殼和導流環(huán)，所述導流環(huán)位于蝸殼進口處與蝸殼軸向端面連接，組合形成蝸殼內(nèi)腔，該蝸殼內(nèi)腔沿軸向截面型線是渦旋線或?qū)?shù)螺旋線，垂直軸線方向截面為兩側(cè)對稱的渦旋線或?qū)?shù)螺旋線；所述導流環(huán)在蝸殼內(nèi)腔部分構(gòu)成蝸殼內(nèi)腔沿軸向型線延伸段；在蝸殼內(nèi)腔處的導流環(huán)和蝸殼接配位置設置一個平面，并由圓角與導流環(huán)型線過渡。該鑄造蝸殼結(jié)構(gòu)使排氣流動損失小，且結(jié)構(gòu)緊湊，加工及安裝方便。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及軸向進氣、徑向排氣的透平機械排氣設備，具體地講是一種軸向進氣徑向排氣鑄造蝸殼結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

在透平機械中，蝸殼是用于將出口氣體匯集后排出至后續(xù)冷凝器、換熱器等設備。軸向進氣、徑向排氣的透平機械，由于此排氣方式可有效減小機組排氣部分軸向長度被廣泛采用，但由于氣流速度、方向變化較大，導致排氣損失較大。

常規(guī)的鑄造蝸殼主要包含兩種方式：1、徑向采用螺旋線結(jié)構(gòu)，包括有出風口、蝸舌和內(nèi)腔，蝸舌位于出風口下端與內(nèi)腔連接位置。此結(jié)構(gòu)適用于向心透平、離心壓氣機等輻流式透平機械。2、鑄鐵排氣缸，流道采用等環(huán)量設計，截面采用直段和圓弧結(jié)合形式。排氣缸內(nèi)流場十分復雜，損失較大。

目前，還沒有特別適合軸向進氣、徑向排氣的透平機械的蝸殼。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決上述技術(shù)問題，提供一種軸向進氣徑向排氣鑄造蝸殼結(jié)構(gòu)，該鑄造蝸殼結(jié)構(gòu)使排氣流動損失小，且結(jié)構(gòu)緊湊，加工及安裝方便。

實現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種軸向進氣徑向排氣鑄造蝸殼結(jié)構(gòu)，其特征在于：包括蝸殼和導流環(huán)，所述導流環(huán)位于蝸殼進口處與蝸殼軸向端面連接，組合形成蝸殼內(nèi)腔，該蝸殼內(nèi)腔沿軸向截面型線是渦旋線或?qū)?shù)螺旋線，垂直軸線方向截面為兩側(cè)對稱的渦旋線或?qū)?shù)螺旋線；所述導流環(huán)在蝸殼內(nèi)腔部分構(gòu)成蝸殼內(nèi)腔沿軸向型線延伸段；所述蝸殼內(nèi)腔和導流環(huán)接配位置設置一個平面，并由圓角與型線過渡。

所述蝸殼內(nèi)腔和導流環(huán)接配位置，導流環(huán)型線略低于內(nèi)腔表面位置。

所述蝸殼內(nèi)腔各徑向截面型線中心位于同一平面。

所述導流環(huán)為徑向截面輪廓相等的回轉(zhuǎn)體。

所述蝸殼由蝸殼上半和蝸殼下半組成，蝸殼上半和蝸殼下半內(nèi)側(cè)形成蝸殼內(nèi)腔。

所述蝸殼流道為氣流進口，擴壓段，經(jīng)渦旋線段，沿流道至出口。

所述導流環(huán)型線為整圈整體，各截面形狀相等。

所述導流環(huán)內(nèi)側(cè)與進口頂部擴壓段相連。

所述導流環(huán)內(nèi)側(cè)所帶擴壓段與軸向角度為8°～12°。

本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明的導流環(huán)為等截面結(jié)構(gòu)，方便加工。

2、本發(fā)明的導流環(huán)與蝸殼接配面為平面，方便加工，同時便于保證流道光滑，能保證流道損失小。

3、本發(fā)明的氣缸進口處導流環(huán)與氣缸組成擴壓段，角度8～12°，工質(zhì)先擴壓減速，有利于減少損失。

4、本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊。

附圖說明

圖1是本發(fā)明外形及縱剖面示意圖；

圖2是圖1的A-A示意圖；

圖3是圖1的B-B示意圖；

圖4是圖1的C-C示意圖；

圖5是本發(fā)明內(nèi)腔示意圖。