具有流体导管的涡轮机喷嘴和相关涡轮机制造技术

本实用新型专利技术涉及具有流体导管的涡轮机喷嘴和相关涡轮机。在多个具体的实施例中，蒸汽涡轮喷嘴包括主体，所述主体具有：第一侧壁和相对所述第一侧壁的第二侧壁；各自在所述第一侧壁与所述第二侧壁之间延伸的压力侧和吸入侧；以及位于所述压力侧与所述吸入侧的第一接点处的前缘区段，和位于所述压力侧与所述吸入侧的第二接点处的后缘区段；以及旁路流体导管，所述旁路流体导管包括：通道，所述通道具有通到所述第一侧壁或所述第二侧壁中的至少一个的开口；以及出口通路，所述出口通路与所述通道在所述第一侧壁与所述第二侧壁之间流体连接，所述出口通路包括在所述主体的所述压力侧、所述主体的所述吸入侧或所述后缘区段中的至少一个上的第一开口。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
具有流体导管的涡轮机喷嘴和相关涡轮机
在本技术中公开的主题涉及电力系统。更具体地，本技术是涉及涡轮机系统。
技术介绍
如蒸汽涡轮(或者蒸汽涡轮机)的常规涡轮机(也称为涡轮)总体包括静态喷嘴组件，所述静态喷嘴组件引导工作流体(例如，蒸汽)流入连接到转子上的转动桨叶(bucket)之中。蒸汽涡轮机中，喷嘴(或者翼型件)结构通常称作“隔板”或“喷嘴组件”级。喷嘴组件是以两个半部围绕转子组装而成，从而形成水平接缝。常规来说，蒸汽涡轮机还包括位于喷嘴根部和转动桨叶尖端的填料(或者密封物)。这些填料分别用于减少在喷嘴与转子主体之间的界面上和在桨叶与定子隔板之间的界面上的轴向泄漏。在将工作流体(例如，蒸汽)引到桨叶上前，这些区域中的泄漏可能会干扰这种流体的流动，从而导致性能损失。
技术实现思路
各实施例包括蒸汽涡轮喷嘴和包括此种喷嘴的涡轮机。在各种具体实施例中，蒸汽涡轮喷嘴包括:主体，所述主体具有:第一侧壁和相对所述第一侧壁的第二侧壁；各自在所述第一侧壁与所述第二侧壁之间延伸的压力侧和吸入侧；以及位于所述压力侧与所述吸入侧的第一接点处的前缘区段，和位于所述压力侧与所述吸入侧的第二接点处的后缘区段；以及旁路流体导管，所述旁路流体导管包括:通道，所述通道具有通到所述第一侧壁或所述第二侧壁中的至少一个的开口 ；以及出口通路，所述出口通路与所述通道在所述第一侧壁与所述第二侧壁之间流体连接，所述出口通路包括在所述主体的所述压力侧、所述主体的所述吸入侧或所述后缘区段中的至少一个上的第一开口。本专利技术的第一方面包括一种蒸汽涡轮喷嘴，所述蒸汽涡轮喷嘴具有:主体，所述主体包括:第一侧壁和相对所述第一侧壁的第二侧壁；各自在所述第一侧壁与所述第二侧壁之间延伸的压力侧和吸入侧；以及位于所述压力侧与所述吸入侧的第一接点处的前缘区段，和位于所述压力侧与所述吸入侧的第二接点处的后缘区段；以及旁路流体导管，所述旁路流体导管包括:通道，所述通道具有通到所述第一侧壁或所述第二侧壁中的至少一个的开口 ；以及出口通路，所述出口通路是与所述通道在所述第一侧壁与所述第二侧壁之间流体连接，所述出口通路包括在所述主体的所述压力侧、所述主体的所述吸入侧或所述后缘区段中的至少一个上的第一开口。其中，所述旁路流体导管配置用于允许流体从所述通道的所述开口通过所述出口通路到达在所述主体的所述压力侧、所述主体的所述吸入侧或所述后缘区段中的所述至少一个上的所述第一开口。其中，所述第一开口具有大体椭圆形状，所述形状包括轮廓，所述轮廓在所述前缘与所述后缘之间延伸的距离大于在所述第一侧壁与所述第二侧壁之间延伸的距离。所述蒸汽涡轮喷嘴进一步包括位于所述通道中的通到所述第一侧壁或所述第二侧壁中另一个的第二开口。其中，所述旁路流体导管进一步包括第二出口通路，所述第二出口通路具有位于所述主体的所述压力侧、所述主体的所述吸入侧或所述后缘区段中的至少一个上的第二开□。其中，所述通道具有比所述出口通路的内径大的内径。本专利技术的第二方面包括一种涡轮机隔板，所述涡轮机隔板包括:内隔板环；在所述内隔板环径向外侧的外隔板环；以及静态喷嘴集合，所述静态喷嘴集合横跨在所述内隔板环与所述外隔板环之间，其中所述静态喷嘴集合中的至少一个静态喷嘴包括:主体，所述主体具有:第一侧壁和相对所述第一侧壁的第二侧壁；各自在所述第一侧壁与所述第二侧壁之间延伸的压力侧和吸入侧；以及位于所述压力侧与所述吸入侧的第一接点处的前缘区段，和位于所述压力侧与所述吸入侧的第二接点处的后缘区段；以及旁路流体导管，所述旁路流体导管包括:通道，所述通道具有通到所述第一侧壁或所述第二侧壁中的至少一个的开口 ；以及出口通路，所述出口通路是与所述通道在所述第一侧壁与所述第二侧壁之间流体连接，所述出口通路包括在所述主体的所述压力侧、所述主体的所述吸入侧或所述后缘区段中的至少一个上的第一开口。其中，所述旁路流体导管配置用于允许流体从所述通道的所述开口通过所述出口通路到达在所述主体的所述压力侧、所述主体的所述吸入侧或所述后缘区段中的至少一个上的所述第一开口。其中，所述第一开口具有大体椭圆形状，所述形状包括轮廓，所述轮廓在所述前缘与所述后缘之间延伸的距离大于在所述第一侧壁与所述第二侧壁之间延伸的距离。其中，所述至少一个静态喷嘴进一步包括位于所述通道中的通到所述第一侧壁或所述第二侧壁中另一个的第二开口。其中所述旁路流体导管进一步包括第二出口通路，所述第二出口通路具有位于所述主体的所述压力侧、所述主体的所述吸入侧或所述后缘区段中的至少一个上的第二开□。其中所述通道具有比所述出口通路的内径大的内径。本专利技术的第三方面包括一种涡轮机，所述涡轮机包括:转子区段；以及定子区段，所述定子区段大体罩住所述转子区段，所述定子区段包括:填料区段；以及静态喷嘴集合，所述静态喷嘴集合横跨在内隔板环与外隔板环之间，其中所述静态喷嘴集合中的至少一个静态喷嘴包括:主体，所述主体具有:第一侧壁和相对所述第一侧壁的第二侧壁；以及各自在所述第一侧壁与所述第二侧壁之间延伸的压力侧和吸入侧；以及旁路流体导管，所述旁路流体导管包括:通道，所述通道具有通到所述第一侧壁或所述第二侧壁中的至少一个的开口，所述开口位于所述填料区段附近；以及出口通路，所述出口通路与所述通道在所述第一侧壁与所述第二侧壁之间流体连接，所述出口通路包括位于所述主体的所述压力侧上的第一开口，其中所述旁路流体导管配置用于在所述涡轮机运行过程中使流体从所述填料区段转向到所述主体的所述压力侧上的所述第一开口。其中，所述至少一个静态喷嘴进一步包括:前缘区段，所述前缘区段在所述主体的第一部分附近；以及后缘区段，所述后缘区段在所述主体的与所述主体的所述第一部分相对的第二部分附近。其中，所述第一开口具有大体椭圆形状、矩形形状或者梯形形状，所述形状包括轮廓，所述轮廓在所述前缘与所述后缘之间延伸的距离大于在所述第一侧壁与所述第二侧壁之间延伸的距离。其中，所述至少一个静态喷嘴进一步包括位于所述通道中的通到所述第一侧壁或所述第二侧壁中另一个的第二开口。其中，所述旁路流体导管进一步包括至少一个另外的出口通路，所述至少一个另外的出口通路各自具有位于所述主体的所述压力侧、所述主体的所述吸入侧或所述后缘区段中之一上的另外的开口。其中，所述通道具有比所述出口通路的内径大的内径。【附图说明】结合描绘本专利技术各实施例的附图，从针对本专利技术的各方面的以下详细描述中，将更容易地了解本专利技术的这些和其他特征，在附图中:图1示出根据本专利技术的各实施例的涡轮机喷嘴的从其压力侧开始的示意性三维透视图。图2示出根据本专利技术的各实施例的图1所示涡轮机喷嘴的一部分的特写示意性三维透视图。图3示出根据本专利技术的各实施例的图1和2所示涡轮机喷嘴的三维端视图。图4示出根据本专利技术的各替代实施例的涡轮机喷嘴的三维端视图。图5示出根据本专利技术的各实施例的涡轮机的一部分的示意性截面图。注意，本专利技术的附图不必是按比例绘制。附图仅仅旨在描绘本专利技术的典型方面，因此不应视为限制本专利技术的范围。在附图中，相似编号表示附图间的相似元件。【具体实施方式】应当注意，在本技术中公开的主题涉及电力系统。更具体地，本专利技术是涉及涡轮机系统。如本技术中所述，常规蒸汽涡轮包括位于喷嘴根部和转动桨叶尖端的填料(或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蒸汽涡轮喷嘴，所述蒸汽涡轮喷嘴包括： 主体，所述主体具有： 第一侧壁和相对所述第一侧壁的第二侧壁； 各自在所述第一侧壁与所述第二侧壁之间延伸的压力侧和吸入侧；以及 位于所述压力侧与所述吸入侧的第一接点处的前缘区段，和位于所述压力侧与所述吸入侧的第二接点处的后缘区段；以及 旁路流体导管，所述旁路流体导管包括： 通道，所述通道具有通到所述第一侧壁或所述第二侧壁中的至少一个的开口；以及 出口通路，所述出口通路与所述通道在所述第一侧壁与所述第二侧壁之间流体连接，所述出口通路包括在所述主体的所述压力侧、所述主体的所述吸入侧或所述后缘区段中的至少一个上的第一开口。

【技术特征摘要】
2012.12.04 US 13/693,6101.一种蒸汽涡轮喷嘴，所述蒸汽涡轮喷嘴包括: 主体，所述主体具有: 第一侧壁和相对所述第一侧壁的第二侧壁； 各自在所述第一侧壁与所述第二侧壁之间延伸的压力侧和吸入侧；以及位于所述压力侧与所述吸入侧的第一接点处的前缘区段，和位于所述压力侧与所述吸入侧的第二接点处的后缘区段；以及 旁路流体导管，所述旁路流体导管包括: 通道，所述通道具有通到所述第一侧壁或所述第二侧壁中的至少一个的开口 ；以及出口通路，所述出口通路与所述通道在所述第一侧壁与所述第二侧壁之间流体连接，所述出口通路包括在所述主体的所述压力侧、所述主体的所述吸入侧或所述后缘区段中的至少一个上的第一开口。2.如权利要求1所述的蒸汽涡轮喷嘴，其中所述旁路流体导管配置用于允许流体从所述通道的所述开口通过所述出口通路到达在所述主体的所述压力侧、所述主体的所述吸入侧或所述后缘区段中的所述至少一个上的所述第一开口。3.如权利要求1所述的蒸汽涡轮喷嘴，其中所述第一开口具有大体椭圆形状，所述形状包括轮廓，所述轮廓在所述前缘与所述后缘之间延伸的距离大于在所述第一侧壁与所述第二侧壁之间延伸的距离。4.如权利要求1所 述的蒸汽涡轮喷嘴，其进一步包括位于所述通道中的通到所述第一侧壁或所述第二侧壁中另一个的第二开口。5.如权利要求1所述的蒸汽涡轮喷嘴，其中所述旁路流体导管进一步包括第二出口通路，所述第二出口通路具有位于所述主体的所述压力侧、所述主体的所述吸入侧或所述后缘区段中的至少一个上的第二开口。6.如权利要求1所述的蒸汽涡轮喷嘴，其中所述通道具有比所述出口通路的内径大的内径。7.一种涡轮机隔板，所述涡轮机隔板包括: 内隔板环； 在所述内隔板环径向外侧的外隔板环；以及 静态喷嘴集合，所述静态喷嘴集合横跨在所述内隔板环与所述外隔板环之间，其中所述静态喷嘴集合中的至少一个静态喷嘴包括: 主体，所述主体具有: 第一侧壁和相对所述第一侧壁的第二侧壁； 各自在所述第一侧壁与所述第二侧壁之间延伸的压力侧和吸入侧；以及位于所述压力侧与所述吸入侧的第一接点处的前缘区段，和位于所述压力侧与所述吸入侧的第二接点处的后缘区段；以及 旁路流体导管，所述旁路流体导管包括: 通道，所述通道具有通到所述第一侧壁或所述第二侧壁中的至少一个的开口 ；以及出口通路，所述出口通路是与所述通道在所述第一侧壁与所述第二侧壁之间流体连接，所述出口通路包括在所述主体的所述压力侧、所述主体的所述吸入侧或所述后缘区段中的至少一个上的第一开口。8.如权利要求7所述的涡轮机隔板，其中所述旁路流体导管配置用于允许流体从所述通道的所述开口通过所述出...

【专利技术属性】
技术研发人员：D穆克霍帕赫亚伊，SS伯德吉克，PP桑科利，M苏布拉马尼延，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：新型
国别省市：美国;US