[實用新型]一種中型燃氣輪機用動力渦輪的首級導葉片

有效

• 申請號: 201921490504.0
• 申請日: 2019-09-09
• 公開（公告）號: CN210530928U
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 劉佳琦;馮永志;趙俊明;張春梅;王二丹;姜東坡;梁培培
• 申請（專利權）人: 哈爾濱電氣股份有限公司
• 主分類號: F01D9/02
• 分類號: F01D9/02
• 代理公司: 哈爾濱市偉晨專利代理事務所(普通合伙) 23209
• 代理人: 桑林艷

本實用新型屬于燃氣輪機葉片技術領域，涉及一種中型燃氣輪機用動力渦輪的首級導葉片，是針對現有首級導葉片的葉片型面設計不光順，效率低，使用壽命短等現狀所提出的，其包括：葉片上端壁、葉片工作部分和葉片下端壁，所述葉片上端壁、葉片工作部分和葉片下端壁由上到下制成一體，所述葉片工作部分的型線為變截面扭葉片，沿導葉片高度截面形狀不同，相鄰兩截面間有相對扭轉，且截面積由根部至頂部逐漸增大，葉片工作部分的總高度L為107mm，葉片工作部分以靠近根部的截面A?A為基準，由截面A?A向上依次定義為截面B?B至截面F?F，通過對葉片工作部分上各參數尺寸結構的調整，使優化后的首級導葉片的氣動效率提高，使用壽命延長。

技術領域：

本實用新型屬于燃氣輪機葉片技術領域，具體涉及一種中型燃氣輪機用動力渦輪的首級導葉片。

背景技術：

燃氣輪機具有質量輕、體積小，消耗水、電和潤滑油量少，啟動速度快，控制方便、易磨損件少，運行可靠和維修方便等優點，目前已被廣泛應用在艦艇、發電機組等多個領域。燃氣輪機是利用燃料與空氣混合燃燒后產生的氣體靠推動葉片做功的，因此導葉片是燃氣輪機的重要部件，而目前的燃氣輪機用渦輪首級導葉片品種單一，計算精度較低，無法進行精確的氣動計算和流場計算，從而使葉片型面設計不光順，效率低，使用壽命短，已嚴重影響了動力渦輪乃至燃氣輪機的安全運行。

實用新型內容：

本實用新型為克服上述缺陷，提供了一種中型燃氣輪機用動力渦輪的首級導葉片，以解決目前中型燃氣輪機用的動力渦輪首級導葉片氣動效率低、使用壽命短、影響動力渦輪安全運行的問題。

本實用新型采用的技術方案在于：一種中型燃氣輪機用動力渦輪的首級導葉片，包括：葉片上端壁、葉片工作部分和葉片下端壁，所述葉片上端壁、葉片工作部分和葉片下端壁由上到下制成一體，所述葉片工作部分的型線為變截面扭葉片，沿導葉片高度截面形狀不同，相鄰兩截面間有相對扭轉，且截面積由根部至頂部逐漸增大，所述葉片工作部分的總高度L為107mm，葉片工作部分以靠近根部的截面A-A為基準，由截面A-A向上依次定義為截面B-B、截面C-C、截面D-D、截面E-E和截面F-F，且截面A-A至截面F-F的截面高度的變化范圍在0～115.00mm之間，與之對應的軸向寬度Q的變化范圍在69.087～98.305mm之間，弦長b的變化范圍在100.637～122.351mm之間，進氣角α為90°，安裝角β_y的變化范圍在36.695°～43.760°之間，型線最大厚度T的變化范圍在12.386～12.827mm之間，出氣邊厚度δ的變化范圍在1.25mm之間。

優選地，所述葉片工作部分截面A-A的截面高度為0mm，該位置所對應的葉片工作部分的軸向寬度Q₁為69.087mm、弦長b₁為100.637mm、進氣角α₁為90°、安裝角為47.157°、型線最大厚度T₁為12.386mm，出氣邊厚度δ₁為1.25mm。

優選地，所述葉片工作部分截面B-B的截面高度為35.00mm，該位置所對應的葉片工作部分的軸向寬度Q₂為77.776mm、弦長b₂為106.961mm、進氣角α₂為90°、安裝角為43.760°、型線最大厚度T₂為12.544mm，出氣邊厚度δ₂為1.25mm。

優選地，所述葉片工作部分截面C-C的截面高度為55mm，該位置所對應的葉片工作部分的軸向寬度Q₃為83.244mm、弦長b₃為110.780mm、進氣角α₃為90°、安裝角為41.802°、型線最大厚度T₃為12.550mm，出氣邊厚度δ₃為1.25mm。