燃气轮机和用于燃气轮机的旋转阻尼密封制造技术

技术编号:29052033 阅读:75 留言:0更新日期:2021-06-26 06:17
本发明专利技术公开了一种旋转阻尼密封和燃气轮机,旋转阻尼密封包括本体,所述本体具有轴向通孔,所述轴向通孔的孔壁上设有多个周向环形槽,多个所述周向环形槽沿所述本体的轴向间隔布置,多个所述周向环形槽中的至少一部分内设有至少一个密封块,所述密封块的内侧面上分布有多个孔。本发明专利技术的旋转阻尼密封能够降低旋转密封处的总温升,增强冷却效果,保证了燃气轮机的透平平稳运行并延长了透平使用寿命。机的透平平稳运行并延长了透平使用寿命。机的透平平稳运行并延长了透平使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
燃气轮机和用于燃气轮机的旋转阻尼密封


[0001]本专利技术涉及燃气轮机
,具体地,涉及一种用于燃气轮机的旋转阻尼密封和具有该旋转阻尼密封的燃气轮机。

技术介绍

[0002]透平是燃气轮机的主要部件之一,用于将燃气工质的热能转化为机械能。为了提高燃气轮机效率、降低泄漏、抑制振动,燃气轮机的透平的转子和静子之间通常安装蜂窝密封。但是,蜂窝密封会产生“鼓风加热效应”,致使蜂窝密封处的温度较高,不利于透平的平稳运行。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0004]为此,本专利技术实施例提出一种用于燃气轮机的旋转阻尼密封,该旋转阻尼密封能够降低旋转密封处的总温升,增强冷却效果,保证了燃气轮机的透平平稳运行并延长了透平使用寿命。
[0005]本专利技术实施例还提出一种具有上述旋转阻尼密封的燃气轮机。
[0006]根据本专利技术实施例的用于燃气轮机的旋转阻尼密封包括本体,所述本体具有轴向通孔,所述轴向通孔的孔壁上设有多个周向环形槽,多个所述周向环形槽沿所述本体的轴向间隔布置,多个所述周向环形槽中的至少一部分内设有至少一个密封块,所述密封块的内侧面上分布有多个孔。
[0007]根据本专利技术实施例的用于燃气轮机的旋转阻尼密封,旋转阻尼密封能够降低旋转密封处的总温升,增强冷却效果,保证了燃气轮机的透平平稳运行并延长了透平使用寿命。
[0008]在一些实施例中,所述孔密集分布在所述密封块的整个内侧面上。
[0009]在一些实施例中,所述密封块的内侧面与相邻周向环形槽之间的隔离壁的内侧面平齐。
[0010]在一些实施例中,所述密封块与所述本体一体形成。
[0011]在一些实施例中,所述本体的横截面为圆环状。
[0012]在一些实施例中,所述周向环形槽包括第一周向环形槽和第二周向环形槽,所述第一周向环形槽和所述第二周向环形槽沿所述本体的轴向交替布置,所述密封块仅设在所述第二周向环形槽内。
[0013]在一些实施例中,每个所述第二周向环形槽内设有多个所述密封块,每个所述第二周向环形槽内的多个所述密封块沿所述周向环形槽的周向间隔分布。
[0014]在一些实施例中,每个所述第二周向环形槽内的多个密封块均匀间隔分布且相邻密封块之间的间隔槽所对应的圆心角与所述密封块对应的圆心角相等。
[0015]在一些实施例中,多个所述周向环形槽内的密封块沿所述本体的轴向彼此一一对齐以形成沿所述本体的轴向延伸的多排密封块,多排所述密封块在所述周向环形槽的周向
上彼此均匀间隔分布。
[0016]在一些实施例中,所述第一周向环形槽的槽口宽度小于所述第二周向环形槽的槽口宽度。
[0017]在一些实施例中,所述密封块的内侧面上的孔布置成多排和多列,每一排所述孔包括沿所述周向环形槽的周向均匀间隔布置的多个,每一列所述孔包括沿所述本体的轴向均匀间隔布置的多个。
[0018]在一些实施例中,所述孔为圆形孔、三角形孔、四边形孔、六边形孔中的至少一种。
[0019]根据本专利技术实施例的燃气轮机包括旋转阻尼密封,所述旋转阻尼密封为上述任一实施例的所述用于燃气轮机的旋转阻尼密封。
[0020]在一些实施例中,所述燃气轮机还包括转轴、透平静叶密封环和安装在所述转轴上的透平级间轮盘,所述透平静叶密封环套在所述透平级间轮盘外面且彼此间隔开,所述旋转阻尼密封安装在所述透平静叶密封环内且与所述透平级间轮盘间隔开。
[0021]在一些实施例中,所述透平级间轮盘的外周面上设有与所述旋转阻尼密封的轴向通孔的内周面相对的多个蓖齿,所述蓖齿沿所述轴向通孔的周向延伸,多个所述蓖齿沿所述轴向通孔的轴向彼此间隔布置。
附图说明
[0022]图1是根据本专利技术实施例的旋转阻尼密封的半剖视示意图。
[0023]图2是图1中密封块的示意图。
[0024]图3是图2中密封块上孔的示意图一。
[0025]图4是图2中密封块上孔的示意图二。
[0026]图5是图2中密封块上孔的示意图三。
[0027]图6是图2中密封块上孔的示意图四。
[0028]图7是根据本专利技术实施例的燃气轮机中旋转阻尼密封的装配示意图。
[0029]图8是图7中旋转阻尼密封和蓖齿示意图。
[0030]附图标记:
[0031]本体100;
[0032]轴向通孔1;
[0033]周向环形槽2;第一周向环形槽21;第二周向环形槽22;
[0034]密封块3;
[0035]孔4;
[0036]隔离壁5;
[0037]间隔槽6;
[0038]转轴7;
[0039]透平级间轮盘8;蓖齿81;
[0040]旋转阻尼密封9;
[0041]透平静叶密封环10。
具体实施方式
[0042]下面详细描述本专利技术的实施例,所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本专利技术,而不能理解为对本专利技术的限制。
[0043]如图1所示,根据本专利技术实施例的用于燃气轮机的旋转阻尼密封9包括本体100,本体100具有轴向通孔1,轴向通孔1的孔壁上设有多个周向环形槽2,多个周向环形槽2沿本体100的轴向间隔布置,多个周向环形槽2中的至少一部分内设有至少一个密封块3,密封块3的内侧面上分布有多个孔4。
[0044]具体地,旋转阻尼密封9的本体100为管状,本体100内设有轴向通孔1,如图1所示,轴向通孔1沿着本体100的轴向(前后方向)延伸并贯穿本体100。轴向通孔1的内孔周壁上设有多个周向环形槽2,周向环形槽2为一圈沿着本体100的周向延伸的封闭环槽。多个周向环形槽2沿着本体100的轴向间隔布置。
[0045]一部分周向环形槽2内设有密封块3,如图1所示,同一周向环形槽2内可以设有多个密封块3,多个密封块3沿着周向环形槽2的周向方向间隔排布每个密封块3的前后两侧均与周向环形槽2的两侧内槽壁密封贴合。
[0046]每个密封块3均具有朝向周向通孔的内侧面,每个密封块3的内侧面上均设有多个孔4,这些孔4均布在密封块3的内侧面上。需要说明的是,密封块3上的孔4均为盲孔,即密封块3上的孔4不与本体100的外周面贯通。
[0047]根据本专利技术实施例的用于燃气轮机的旋转阻尼密封9,使用时,将旋转阻尼密封9安装在燃气轮机的透平内并替代原有的蜂窝密封。密封块3上的孔4在透平工作时会产生涡流并对泄露至轴向通孔1内的气流产生阻碍作用,实现气封效果。
[0048]相关技术中,透平在运行过程中,泄露气体会流入透平转子和蜂窝密封之间,在剪切应力的作用下,透平转子的转子面和蜂窝密封的蜂窝芯格均会对泄露气体做功,从而使得泄露气体的总温升高,导致“鼓风加热效应”增大并产生大量的热量。
[0049]本专利技术实施例的旋转阻尼密封9由于设有周向环形槽2,且仅部分周向环形槽2内设有密封块3,由此,使得本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于燃气轮机的旋转阻尼密封,其特征在于,包括本体,所述本体具有轴向通孔,所述轴向通孔的孔壁上设有多个周向环形槽,多个所述周向环形槽沿所述本体的轴向间隔布置,多个所述周向环形槽中的至少一部分内设有至少一个密封块,所述密封块的内侧面上分布有多个孔。2.根据权利要求1所述的用于燃气轮机的旋转阻尼密封,其特征在于,所述孔密集分布在所述密封块的整个内侧面上。3.根据权利要求1所述的用于燃气轮机的旋转阻尼密封,其特征在于,所述密封块的内侧面与相邻周向环形槽之间的隔离壁的内侧面平齐。4.根据权利要求1所述的用于燃气轮机的旋转阻尼密封,其特征在于,所述密封块与所述本体一体形成。5.根据权利要求1所述的旋转阻尼密封,其特征在于,所述本体的横截面为圆环状。6.根据权利要求1

5中任一项所述的用于燃气轮机的旋转阻尼密封,其特征在于,所述周向环形槽包括第一周向环形槽和第二周向环形槽,所述第一周向环形槽和所述第二周向环形槽沿所述本体的轴向交替布置,所述密封块仅设在所述第二周向环形槽内。7.根据权利要求6所述的旋转阻尼密封,其特征在于,每个所述第二周向环形槽内设有多个所述密封块,每个所述第二周向环形槽内的多个所述密封块沿所述周向环形槽的周向间隔分布。8.根据权利要求7所述的用于燃气轮机的旋转阻尼密封,其特征在于,每个所述第二周向环形槽内的多个密封块均匀间隔分布且相邻密封块之间的间隔槽所对应的圆心角与所述密封块对应的圆心角相等。9.根据权利要求8所述的用于燃...

【专利技术属性】
技术研发人员:谢意
申请(专利权)人:中国联合重型燃气轮机技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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