包括旋转机械的系统以及包括涡轮机械的系统技术方案

本发明专利技术涉及一种包括旋转机械的系统以及包括涡轮机械的系统。具体而言，该旋转机械包括定子(540)、构造成用以相对于定子(540)旋转的转子(500)、沿着定子(540)或转子(500)的圆周布置的多个轴向凹槽(520)、沿着圆周布置的多个叶片区段(502)，其中，该多个叶片区段(502)中的每个叶片区段(502)包括联接到安装基部(512)上的叶片(510)，该安装基部(512)被支撑在该多个轴向凹槽(520)的相应轴向凹槽(520)中，并且该多个叶片(510)围绕圆周具有非均匀的叶片间隔。

【技术实现步骤摘要】
本申请是申请日为2011年10月20日(优先权日为2010年10月20日)、申请号为No.201110340314.2的中国专利申请(专利技术名称为“具有用于控制流体动态的凹槽的旋转机械”)的分案申请。
本文所公开的主题涉及旋转机械，并且更具体而言，涉及涡轮和压缩机，其具有围绕转子布置的叶片或围绕定子布置的静叶。
技术介绍
涡轮发动机从流体流获取能量，并且将能量转变成可用的功。例如，燃气涡轮发动机使燃料-空气混合物燃烧以便产生热的燃烧气体，该热的燃烧气体然后流过涡轮叶片以驱动转子。令人遗憾的是，旋转的涡轮叶片产生尾波和头波，这些尾波和头波可激励燃气涡轮发动机中的结构。例如，尾波和头波可引起热燃烧气体的通路中的静叶、喷嘴、翼型件和其它结构的振动、过早磨损和损坏。此外，尾波和头波的周期特性可造成燃气涡轮发动机中的共振行为，从而在燃气涡轮发动机中产生振幅越来越大的振荡。
技术实现思路
下面概述了某些实施例。这些实施例不意图限制要求保护的本发明的范围，相反，这些实施例仅意图提供本专利技术的可能形式的简要概述。实际上，本专利技术可包括与下文所述的实施例相似或不同的多种形式。在第一实施例中，一种系统包括旋转机械，该旋转机械包括定子、构造成用以相对于定子旋转的转子、沿着定子或转子的圆周布置的多个轴向凹槽、沿着圆周布置的多个叶片区段，其中，该多个叶片区段中的每个叶片区段包括联接到安装基部上的叶片，该安装基部被支撑在该多个轴向凹槽的相应轴向凹槽中，并且该多个叶片围绕圆周具有非均匀的叶片间隔。在第二实施例中，一种系统包括旋转机械，该旋转机械包括围绕旋转轴线沿周向布置的多个第一轴向支座、围绕旋转轴线沿周向布置的多个第二轴向支座，其中，每个第一轴向支座在沿着旋转轴线的轴向方向上与相应的第二轴向支座联接，并且多个叶片联接到该多个第二轴向支座上，其中，该多个叶片沿周向围绕旋转轴线具有非均匀的叶片间隔。在第三实施例中，一种系统包括涡轮机械，该涡轮机械包括定子、构造成用以相对于定子旋转的转子、沿着转子的圆周布置的多个轴向凹槽，以及联接到该多个轴向凹槽上的多个叶片，其中，该多个叶片布置在转子与定子之间的流体流通路中，并且该多个叶片沿着圆周具有非均匀的叶片间隔。附图说明当参照附图来阅读下述详细描述时，本专利技术的这些及其它特征、方面和优点将变得更容易理解，所有附图中的相似标号表示相似的部件，在附图中：图1为穿过纵轴线截取的图1的燃气涡轮发动机的一个实施例的截面图；图2为带有非均匀间隔的叶片的转子的一个实施例的正视图；图3为带有非均匀间隔的叶片的转子的一个实施例的正视图；图4为带有非均匀间隔的叶片的转子的一个实施例的正视图；图5为三个转子的一个实施例的透视图，其中每个转子具有不同的非均匀间隔的叶片；图6为在叶片之间带有不同大小的间隔物的转子的一个实施例的正视图的一部分；图7为在叶片之间带有不同大小的间隔物的转子的一个实施例的顶视图；图8为在叶片之间带有不同大小的间隔物的转子的一个实施例的顶视图；图9为具有T形几何形状的叶片的一个实施例的正视图；图10为转子的一个实施例的正视图的一部分，其中叶片具有不同大小的基部；图11为转子的一个实施例的顶视图，其中叶片具有不同大小的基部；图12为转子的一个实施例的顶视图，其中叶片具有不同大小的基部；图13为在静叶之间带有不同大小的间隔物的定子的一个实施例的正视图的一部分；图14为定子的一个实施例的正视图的一部分，其中静叶具有不同大小的基部；图15为带有非均匀间隔的凹槽的转子的一个实施例的正视图的一部分；图16为带有非均匀间隔的轴向凹槽的转子的一个实施例的透视图的一部分；图17为带有非均匀间隔的凹槽的定子的一个实施例的正视图的一部分；图18为带有非均匀间隔的叶片的转子的一个实施例的正视图的一部分，其中在轴向凹槽中带有均匀间隔的叶片基部；图19为带有非均匀间隔的静叶的定子的一个实施例的正视图的一部分，其中在轴向凹槽中带有均匀间隔的静叶基部；图20为叶片区段的一个实施例的正视图，其中叶片居中于叶片基部上；图21为叶片区段的一个实施例的正视图，其中叶片偏移至叶片基部中心的左边；图22为叶片区段的一个实施例的正视图，其中叶片偏移至叶片基部中心的右边；图23为叶片安装适配器以及安装在叶片安装适配器内的叶片区段的一个实施例的正视图，其中，叶片区段居中于叶片安装适配器中；图24为叶片安装适配器以及叶片安装适配器内的叶片区段的一个实施例的正视图，其中，叶片区段偏移至叶片安装适配器中心的左边；以及图25为叶片安装适配器以及叶片安装适配器内的叶片区段的一个实施例的正视图，其中，叶片区段偏移至叶片安装适配器中心的右边。项目清单150燃气涡轮发动机152压缩机154涡轮156进气区段158燃烧器160排气区段162压缩机级164旋转的压缩机叶片166静止的压缩机静叶168燃料喷嘴170过渡件172涡轮级174级176级178级180旋转涡轮叶片182涡轮静叶184相应的涡轮叶轮186旋转轴200转子202区段204区段206中间线208叶片210第一周向间隔212第二周向间隔220转子222区段224区段226区段228区段230中间线232中间线234叶片236周向距离238周向距离240周向距离242周向距离250转子252区段254区段256区段258中间线260中间线262中间线264叶片266周向距离268周向距离270周向距离280转子282转子284转子286叶片288上区段290上区段292上区段294下区段296下区段298下区段310转子312不同大小的间隔物314基部316叶片318尺寸320尺寸322尺寸324不同大小的间隔物326基部之间328叶片...

【技术保护点】
一种系统，包括：旋转机械，该旋转机械包括：围绕旋转轴线沿周向布置的多个第一轴向支座；围绕所述旋转轴线沿周向布置的多个第二轴向支座，其中，所述多个第一轴向支座中的每个第一轴向支座在沿着所述旋转轴线的轴向方向上与所述多个第二轴向支座中的相应的第二轴向支座联接；多个非均匀的叶片安装适配器，其中，所述多个非均匀的叶片安装适配器中的每个适配器布置在相应的第一轴向支座与相应的第二轴向支座之间；以及联接到所述多个第二轴向支座上的多个叶片，其中，所述多个叶片沿周向绕着所述旋转轴线具有非均匀的叶片间隔。

【技术特征摘要】
2010.10.20 US 12/9088391.一种系统，包括：
旋转机械，该旋转机械包括：
围绕旋转轴线沿周向布置的多个第一轴向支座；
围绕所述旋转轴线沿周向布置的多个第二轴向支座，其中，
所述多个第一轴向支座中的每个第一轴向支座在沿着所述旋转轴
线的轴向方向上与所述多个第二轴向支座中的相应的第二轴向支
座联接；
多个非均匀的叶片安装适配器，其中，所述多个非均匀的叶
片安装适配器中的每个适配器布置在相应的第一轴向支座与相应
的第二轴向支座之间；以及
联接到所述多个第二轴向支座上的多个叶片，其中，所述多
个叶片沿周向绕着所述旋转轴线具有非均匀的叶片间隔。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述多个第一轴向
支座中的每个第一轴向支座包括阴式支座，所述多个第二轴向支
座中的每个第二轴向支座包括阳式支座。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述多个第一轴向
支座中的每个第一轴向支座包括阳式支座，所述多个第二轴向支
座中的每个第二轴向支座包括阴式支座。
4.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：JM德尔沃，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国;US