[發明專利]具有交替地間隔開的渦輪轉子葉片的渦輪機

有效

• 申請號: 201810959552.3
• 申請日: 2018-08-22
• 公開（公告）號: CN109667626B
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發明（設計）人: G.J.范德默維;D.T.扎托爾斯基
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: F01D5/06
• 分類號: F01D5/06;F01D25/16;F01D25/28;F04D25/06
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 楊忠;譚祐祥

1.一種渦輪機，其限定徑向方向和軸向方向，所述渦輪機包括：

渦輪區段，其包括渦輪框架和渦輪，所述渦輪包括第一多個渦輪轉子葉片和第二多個渦輪轉子葉片，所述第一多個渦輪轉子葉片和第二多個渦輪轉子葉片沿著所述軸向方向交替地間隔開；

齒輪箱，所述第一多個渦輪轉子葉片和第二多個渦輪轉子葉片通過所述齒輪箱而彼此一起旋轉；以及

電機組件，其包括旋轉式連接部件、電機和電機齒輪箱，所述旋轉式連接部件聯接到所述第一多個渦輪轉子葉片或所述第二多個渦輪轉子葉片，所述電機包括轉子和定子，所述旋轉式連接部件通過所述電機齒輪箱傳動地聯接到所述轉子，其中所述旋轉式連接部件在所述電機齒輪箱和所述轉子的徑向外側延伸。

2.根據權利要求1所述的渦輪機，其特征在于，進一步包括：

第一支承部件；以及

軸桿，其中，所述第一多個渦輪轉子葉片通過所述第一支承部件聯接到所述軸桿，且其中，所述電機組件的旋轉式連接部件聯接到所述第一支承部件。

3.根據權利要求2所述的渦輪機，其特征在于，進一步包括：

第一軸承組件；以及

第二支承部件，所述第二多個渦輪轉子葉片由所述第二支承部件支承，其中，所述軸桿和第一支承部件基本完全通過定位在所述第一支承部件和第二支承部件之間的所述第一軸承組件支承在所述渦輪區段內。

4.根據權利要求3所述的渦輪機，其特征在于，進一步包括：

第二軸承組件，其中，所述第二支承部件由所述渦輪框架通過所述第二軸承組件支承。

5.根據權利要求1所述的渦輪機，其特征在于，所述第一多個渦輪轉子葉片構造為多個低速渦輪轉子葉片，且其中，所述第二多個渦輪轉子葉片構造為多個高速渦輪轉子葉片。

6.根據權利要求1所述的渦輪機，其特征在于，所述電機齒輪箱限定的齒輪比大于1:1，以相對于所述旋轉式連接部件提高所述電機的轉子的轉速。

7.根據權利要求1所述的渦輪機，其特征在于，所述電機齒輪箱包括聯接到所述第一多個轉子葉片的第一齒輪、聯接到所述第二多個轉子葉片的第二齒輪和聯接到所述渦輪框架的第三齒輪。

8.根據權利要求1所述的渦輪機，其特征在于，所述第一多個渦輪轉子葉片構造為多個高速渦輪轉子葉片，且其中，所述第二多個渦輪轉子葉片構造為多個低速渦輪轉子葉片。

9.根據權利要求8所述的渦輪機，其特征在于，所述電機組件的電機的轉子構造成以與所述多個高速渦輪轉子葉片相同的轉速旋轉。

10.根據權利要求1所述的渦輪機，其特征在于，所述渦輪框架為渦輪中心框架，其中，所述渦輪區段進一步包括渦輪后框架，且其中，所述電機組件的電機的定子聯接到所述渦輪后框架。

11.根據權利要求1所述的渦輪機，其特征在于，所述第一多個渦輪轉子葉片中的各個渦輪轉子葉片延伸在徑向內端和徑向外端之間，且其中，所述第一多個渦輪轉子葉片中的至少兩個渦輪轉子葉片沿著所述軸向方向彼此間隔開且在所述徑向外端處彼此聯接。

12.根據權利要求1所述的渦輪機，其特征在于，所述第二多個渦輪轉子葉片中的各個渦輪轉子葉片延伸在徑向內端和徑向外端之間，且其中，所述第二多個渦輪轉子葉片中的至少兩個渦輪轉子葉片沿著所述軸向方向彼此間隔開且在所述徑向內端處彼此聯接。

13.根據權利要求1所述的渦輪機，其特征在于，所述第一多個渦輪轉子葉片構造成沿第一周向方向旋轉，且其中，所述第二多個渦輪轉子葉片構造成沿與所述第一周向方向相反的第二周向方向旋轉。

14.根據權利要求1所述的渦輪機，其特征在于，所述電機組件定位在所述渦輪的后部。