[發明專利]燃氣輪機

有效

• 申請號: 201880021612.5
• 申請日: 2018-03-30
• 公開（公告）號: CN110475948B
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發明（設計）人: 三戶良介;奧井英貴;橋本真也
• 申請（專利權）人: 三菱動力株式會社
• 主分類號: F01D25/30
• 分類號: F01D25/30;F01D25/24;F02C7/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 祝博

本發明提供一種燃氣輪機，其包括：第一引導面(17a)，其設置在配置于壓縮機及燃氣輪機的轉子側，使從擴散器(14)中通過的壓縮氣體的流動方向的轉向延遲；以及第二引導面(17b)，其配置在第一引導面(17a)的外側，使從擴散器(14)中通過的壓縮氣體的流動方向轉向，該燃氣輪機具有在形成于機室內的空間(15A)中、設置于擴散器(14)的出口側的導流件(17)。

技術領域

本發明涉及燃氣輪機。

本申請基于2017年3月30日在日本申請的特愿2017-066598號主張優先權，并將其內容引用于此。

背景技術

燃氣輪機具有壓縮機、收容在機室內的燃燒器、擴散器和渦輪機。

壓縮機生成壓縮空氣。所生成的壓縮空氣被向機室內的空間供給。

燃燒器使用壓縮空氣來生成燃燒氣體。渦輪機通過燃燒氣體使轉子旋轉。

擴散器將壓縮機的出口和機室的入口側進行連接。在擴散器內，劃分出隨著從壓縮機趨向機室而截面積逐漸擴大的流路。擴散器使壓縮空氣的動壓轉換為靜壓。

優選壓縮空氣的動壓通過擴散器盡可能轉換為靜壓。但是，若擴散器周壁的角度相對于壓縮空氣的主流過大，則存在邊界層相對于擴散器的內壁面剝離的可能性。若發生這樣的壓縮空氣剝離，則壓力損失增大，燃氣輪機整體的效率降低。

另外，流入擴散器內的流路的壓縮空氣沿燃氣輪機的旋轉軸的徑向形成流速分布(換言之，壓力分布)。因此，容易在擴散器內的流路內表面側發生壓縮空氣剝離。由此，存在機室內的壓力損失增大的可能性。

專利文獻1中公開了通過在擴散器內的流路配置分離部而將壓縮空氣以分為兩支的方式向機室內的空間供給的技術。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2010-223223號公報

發明內容

發明要解決的課題

然而，如專利文獻1所示，在擴散器內的流路內配置分離部的情況下，需要使擴散器的配置分離部的部分的流路擴徑。若像這樣使擴散器內的流路(擴散器)擴徑，則存在邊界層相對于擴散器的內壁面剝離而機室內的壓力損失增大的可能性。

另外，如專利文獻1所示，在擴散器內的流路內配置分離部的情況下，很難使壓縮氣體的流速充分減速，因此存在機室內的壓力損失增大的可能性。

因此，本發明的目的在于提供一種能夠減小機室內的壓力損失的燃氣輪機。

用于解決課題的方案

為了解決上述課題，本發明一方案的燃氣輪機包括：壓縮機，其通過對氣體進行壓縮而生成壓縮氣體；機室，其在內部形成有空間；燃燒器，其配置在所述機室的所述空間中，使用所述壓縮氣體來生成燃燒氣體；渦輪機，其設置在所述燃燒器的后段，通過所述燃燒氣體而進行驅動；擴散器，其將所述壓縮機的出口與所述機室的入口進行連結，并且隨著從所述壓縮機的出口趨向所述機室的入口而逐漸擴徑，所述擴散器劃分出將所述壓縮氣體向所述空間引導的流路；導流件，其在形成于所述機室內的所述空間中、設置于所述擴散器的出口側；以及轉子，其配置在從所述壓縮機到所述渦輪機的范圍內，所述導流件包括：第一引導面，其設置在所述轉子側，使在所述擴散器中通過的所述壓縮氣體的流動方向的轉向延遲；以及第二引導面，其配置在所述第一引導面的外側，使在所述擴散器中通過的所述壓縮氣體的流動方向轉向。

根據本發明，通過在形成于機室內的空間中的壓縮機的出口側設置具有第一及第二引導面的導流件，從而能夠使利用擴散器使流速減速了的壓縮氣體的轉向延遲，并且能夠使機室中的設有導流件的部分作為擴散器發揮作用。也就是說，能夠增加作為擴散器發揮作用的部分的長度。