[發明專利]一種壓氣機、燃氣輪機及壓氣機擴穩增效方法

有效

• 申請號: 201710105915.2
• 申請日: 2017-02-24
• 公開（公告）號: CN106870465B
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發明（設計）人: 李繼超;杜娟;李藝雯;林峰;張宏武;聶超群
• 申請（專利權）人: 中國科學院工程熱物理研究所
• 主分類號: F04D29/68
• 分類號: F04D29/68;F04D29/54
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 任巖

1.一種壓氣機，包括動葉、靜葉、輪轂和機匣，所述動葉、靜葉和輪轂均置于機匣內，所述動葉固定在輪轂并隨輪轂一起轉動，所述靜葉固定在機匣上，所述動葉和靜葉沿輪轂軸向方向間隔交錯布置，并且沿所述輪轂的圓周方向上，一排動葉和緊隨其后的一排靜葉構成所述壓氣機的一個級；所述壓氣機從機匣的前端到后端工作壓力逐級增大，其特征在于：

在高壓級機匣壁面開設有通孔；在低壓級動葉葉頂機匣壁面開設有通孔；在低壓級靜葉根部至葉表吸力面開設有通孔；其中所述低壓級和高壓級是所述壓氣機中的任意兩個級，并且，所述高壓級的工作壓力大于所述低壓級；

該壓氣機還包括自循環機構，所述自循環機構是依次連接所述高壓級機匣壁面的通孔、所述低壓級動葉葉頂機匣壁面的通孔、所述低壓級靜葉根部至葉表吸力面的通孔的連通裝置；通過所述自循環機構將壓氣機高壓級的部分氣體分別引回至低壓級動葉葉頂前緣、低壓級靜葉葉表吸力面，進行噴氣；

所述自循環裝置在低壓級動葉葉頂機匣壁面附近設置有噴嘴；

所述自循環裝置在低壓級靜葉根部附近和低壓級動葉頂部機匣附近設置有調節閥門；

所述噴嘴、靜葉根部與高壓級機匣壁面的通孔采用圓管進行無縫固接，并通過所述調節閥門控制動葉和靜葉噴射流；

所述壓氣機的靜葉尾緣為厚尾緣半圓柱結構；

在所述壓氣機的低壓級靜葉葉表吸力面開設噴氣縫，所述噴氣縫與所述低壓級靜葉根部至葉表吸力面開設的通孔連通；所述噴氣縫能夠沿著該噴氣縫處的靜葉吸力面型線切向方向進行噴氣。

2.根據權利要求1所述的壓氣機，其特征在于，所述連通裝置是管道系統，所述管道系統的連接處內壁光滑過渡且無縫連接。

3.根據權利要求1所述的壓氣機，其特征在于，所述低壓級靜葉根部至葉表吸力面的通孔，是從所述靜葉根部至葉表吸力面內嵌管道加工而成。

4.根據權利要求1所述的壓氣機，其特征在于，所述噴嘴安裝在動葉葉頂前緣，所述噴嘴噴射的氣體作用于動葉葉頂間隙內部流動。

5.一種燃氣輪機，包括權利要求1～4任意一項所述的壓氣機。

6.一種利用權利要求1～4任意一項所述的壓氣機進行擴穩增效方法，其特征在于，

通過所述自循環機構將壓氣機高壓級的部分氣體分別引回至低壓級動葉葉頂前緣、低壓級靜葉葉表吸力面，進行噴氣。