[發明專利]一種壓氣機葉片阻尼器及裝配方法

在審

• 申請號: 202210158784.5
• 申請日: 2022-02-21
• 公開（公告）號: CN114542522A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 魏佳明;藍吉兵;李秉海;馮國建;隋永楓;余沛坰;李祎曼;初鵬
• 申請（專利權）人: 杭州汽輪機股份有限公司
• 主分類號: F04D29/66
• 分類號: F04D29/66;F04D29/62
• 代理公司: 杭州裕陽聯合專利代理有限公司 33289
• 代理人: 吳文杰

本發明公開了一種壓氣機葉片阻尼器及裝配方法，涉及燃氣輪機技術領域，阻尼器為柱狀體，具有進氣面、排氣面、第一接觸面、第二接觸面和底面，進氣面位于阻尼器的一端，排氣面位于阻尼器的另一端，用于與壓氣機動葉片的葉片緣板接觸的第一接觸面和第二接觸面均位于底面的上方且沿阻尼器的長度方向延伸，第一接觸面形狀和第二接觸面的形狀相同或不同。本發明能夠解決現有技術中葉片減振結構限制流道面積、導致葉身重量增加和氣動性能下降，或裝配困難，減振效果不能調節等問題。

技術領域

本發明涉及燃氣輪機技術領域，具體涉及一種壓氣機葉片阻尼器及裝配方法。

背景技術

燃氣輪機壓氣機轉子葉片在工作過程中，由于葉片表面的氣動壓力隨時間的波動，會激起對葉片的振動，如果不采用有效的措施來降低振動水平，則會降低葉片的工作壽命，甚至會因葉片的振動應力過大導致葉片斷裂，對燃氣輪機造成損傷。

為解決上述問題，對風扇葉片和壓氣機前幾級長葉片而言，為了減少葉片振動，會在葉身設置一個減振凸臺，裝配完成后，周向葉片的凸肩形成一筒狀，彼此頂緊，增強剛性，從而降低葉片振動應力。但是減振凸肩也會帶來很多問題，如減振凸肩減小了流道面積，使得空氣流量減小，造成額外的氣動損失，增大葉身的重量，葉根離心應力加大。為了應對減振凸肩帶來的問題，有的燃氣輪機在風扇葉片使用帶冠葉片來代替減振凸肩，這減少了葉尖泄露損失，改善了氣動性能，但葉尖的重量顯著增加了，葉片的離心載荷更大了。同時帶冠葉片結構復雜，裝配困難，葉冠占整個葉片重量的10％，甚至更高。因此，亟需發明一種減振效果好，結構簡單，安裝方便的阻尼結構。

發明內容

本發明的目的在于提供一種能夠解決現有技術中葉片減振結構限制流道面積、導致葉身重量增加和氣動性能下降，或裝配困難，減振效果不能調節等問題的壓氣機葉片阻尼器及裝配方法。本發明提供的技術方案為：

壓氣機葉片阻尼器，所述阻尼器為柱狀體，具有進氣面、排氣面、第一接觸面、第二接觸面和底面，所述阻尼器為可調質量阻尼器，所述進氣面位于所述阻尼器的一端，所述排氣面位于所述阻尼器的另一端，用于與壓氣機動葉片的葉片緣板接觸的所述第一接觸面和所述第二接觸面均位于所述底面的上方且沿所述阻尼器的長度方向延伸，所述第一接觸面形狀和所述第二接觸面的形狀相同或不同。

可選地，所述阻尼器包括依序相鄰排列的進氣阻尼塊、至少一個中間阻尼塊和排氣阻尼塊，所述進氣面位于所述進氣阻尼塊上，所述排氣面位于所述排氣阻尼塊上。

可選地，所述中間阻尼塊具有貫通孔，所述進氣阻尼塊和所述排氣阻尼塊具有盲孔，所述貫通孔中有串聯棒穿過，所述串聯棒與所述貫通孔之間具有間隙，所述串聯棒的端部分別插入所述進氣阻尼塊的盲孔和所述排氣阻尼塊的盲孔。

可選地，所述進氣阻尼塊、所述中間阻尼塊和所述排氣阻尼塊的端面形狀相同或不同，所述串聯棒為直線型，所述進氣阻尼塊、所述中間阻尼塊和所述排氣阻尼塊通過所述串聯棒相鄰裝配。

為解決上述技術問題，本發明還提供壓氣機，包括葉輪、壓氣機動葉片和所述的壓氣機葉片阻尼器，所述壓氣機動葉片安裝于所述葉輪上，在所述葉輪的進氣側和排氣側設有擋氣凸臺，在所述進氣側和所述排氣側之間的葉輪上設有用于裝配所述阻尼器的容置槽，所述阻尼器的進氣面靠近所述壓氣機的低壓側，所述阻尼器的排氣面靠近所述壓氣機的高壓側，所述壓氣機動葉片的葉片緣板包括進氣擋板、排氣擋板和位于所述進氣擋板與所述排氣擋板之間的中間段接觸面，所述中間段接觸面位于所述阻尼器的上方，所述中間段接觸面用于與所述第一接觸面或所述第二接觸面接觸。

可選地，進氣側的所述擋氣凸臺與所述進氣擋板相鄰，排氣側的所述擋氣凸臺與所述排氣擋板相鄰，鄰近的所述壓氣機動葉片的葉片緣板與所述葉輪包圍的腔體中裝配有所述阻尼器。所述進氣擋板位于進氣側所述擋氣凸臺的上方并與所述擋氣凸臺齊平，所述排氣擋板位于排氣側所述擋氣凸臺的上方并與所述擋氣凸臺齊平。

可選地，所述中間段接觸面與所述容置槽底面之間的距離大于所述阻尼器的高度。