The invention provides a modified compressor exhaust casing, which comprises a compressor casing and an exhaust casing, the exhaust casing is arranged on the compressor casing, a casing groove is arranged on the circumferential side wall of the compressor casing, the casing groove passes through the side wall of the compressor casing, and the compressor casing is connected with the exhaust casing through the casing groove; The shape of the casing channel is a circumferential curve composed of complex linear periodicity. By changing the circumferential straight line around the outer wall of the compressor casing into the circumferential curve composed of the complex linear periodic repetition, the circumferential resistance of the air mass migration along the circumferential direction in the suction channel increases, and the low pressure separation due to the circumferential migration of the high pressure air flow in the suction slot slot is weakened. The flow separation is easier to be alleviated due to the hindrance of the suction of the air mass away from the compressor runner, which effectively prevents the gas rotating stall in the compressor casing from aggravating and causing surge phenomenon, so that the gas turbine can start more smoothly and safely.
【技术实现步骤摘要】
一种改形压气机抽气机匣
本专利技术涉及燃气轮机领域,尤其涉及一种改形压气机抽气机匣。
技术介绍
燃气轮机是实现能源高效清洁转化和保障国家能源安全的重大技术装备。燃气轮机由压气机、燃烧室和透平三部分组成。其中,压气机中的流动包含复杂的逆压力梯度流动,在起动的过程中,由于流量较小,很容易发生旋转失速而引发喘振,从而造成重大安全事故。在燃气轮机起动的过程中,转子转速不断变化,压气机工作在非平衡的工作状态,需要对压气机进行抽气来防止旋转失速的发生,从而保证燃气轮机安全起动。传统的压气机抽气机匣槽道一般采用轴向对称的结构,即将压气机机匣的圆柱体外壳沿平面展开时,机匣槽道的型线为直线,这样的抽气机匣机构可以在一定程度上满足燃气轮机安全启动的需求。然而压气机中的失速现象并非同时产生于所有叶栅通道中,由于加工、安装的误差和气流并非轴对称等因素的影响,叶栅中各个叶片的几何参数和工作条件实际上不可能完全一致,即导致旋转失速,实际上的失速区可以包括几个动叶通道,在一级的动叶中也可有几个失速区。轴向对称抽气结构在压气机发生失速时,相比于压力更低的失速区,高压流体更容易被抽出,旋转失速不容易被缓解,易导致喘振的发生。因此,为了使得压气机抽气机匣内气流稳定,不易发生旋转失速和喘振,可针对压气机抽气机匣的槽道进行改形,使得压气机抽气机匣内的低压气团容易被抽吸,而不会因低压气团产生分离导致旋转失速,有效防止喘振的发生。
技术实现思路
为了解决目前传统的轴向对称机匣机构不能很好地抽吸低压失速气团的问题,本专利技术提供了一种改形压气机抽气机匣,包括:压气机机匣和抽气机匣,所述抽气机匣套设于所述压 ...
【技术保护点】
1.一种改形压气机抽气机匣,其特征在于,包括:压气机机匣和抽气机匣,所述抽气机匣套设于所述压气机机匣上;所述压气机机匣的侧壁的周向上设有机匣槽道,所述机匣槽道穿透所述压气机机匣的侧壁,所述压气机机匣通过所述机匣槽道与所述抽气机匣连通;所述机匣槽道的形状为复杂线型周期性重复组成的周向曲线。
【技术特征摘要】
1.一种改形压气机抽气机匣,其特征在于,包括:压气机机匣和抽气机匣,所述抽气机匣套设于所述压气机机匣上;所述压气机机匣的侧壁的周向上设有机匣槽道,所述机匣槽道穿透所述压气机机匣的侧壁,所述压气机机匣通过所述机匣槽道与所述抽气机匣连通;所述机匣槽道的形状为复杂线型周期性重复组成的周向曲线。2.根据权利要求1所述的一种改形压气机抽气机匣,其特征在于,所述周向曲线的型线、复杂线型周期个数和复杂线型周期幅值由压气机叶片的叶型、叶片数和叶片安装角确定。3.根据权利要求2所述的一种改形压气机抽气机匣,其特征在于,所述周向曲线的型线采用计算流体力学计算方法选取,所述周向曲线的型线包括折线、正弦曲线、B-样条曲线或Nurbs曲线。4.根据权利要求1所述的一种改形压气机抽气机匣,其特征在于,所述周向曲线的一个周期对应的周向角度为所述压气机机匣内产生的分离气团的周向角度的110%~150%。...
【专利技术属性】
技术研发人员:李雪松,任晓栋,顾春伟,王岩,
申请(专利权)人:清华大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。