蒸汽涡轮制造技术

技术编号:37133713 阅读:14 留言:0更新日期:2023-04-06 21:32
该蒸汽涡轮具备转子轴、多列动叶栅、壳体、相对于多列动叶栅的各列配置在轴向的第一侧的静叶栅。在多列动叶栅中最靠近轴向的第二侧配置的最终列的静叶栅具备:静叶片,在周向上隔开间隔地配置多个,并分别沿径向延伸;外侧环,呈环状且配置于多个静叶片的径向的外侧;及内侧环,呈环状且配置于多个静叶片的径向的内侧。静叶片的轴向的第二侧的第二侧边缘部呈S字形,该S字形具有:第二侧凸部,相对于静叶片的径向外侧的外侧端与径向内侧的内侧端的中间位置形成于径向内侧,并向轴向的第二侧弯曲突出;及第二侧凹部,相对于中间位置向径向外侧形成,并向轴向的第一侧弯曲凹陷。并向轴向的第一侧弯曲凹陷。并向轴向的第一侧弯曲凹陷。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】蒸汽涡轮


[0001]本专利技术涉及一种蒸汽涡轮。

技术介绍

[0002]蒸汽涡轮在壳体内具有多列压缩级。在壳体内经过多列压缩级从上游侧流向下游侧的蒸汽随着趋向下游侧而膨胀,压力及温度降低。尤其,在最终列的压缩级附近,蒸汽的湿度升高,有时蒸汽中的水分液滴化。蒸汽的湿度上升导致蒸汽涡轮的效率降低。并且,若蒸汽中的水分液滴化,则有时导致因从静叶片飞散的液滴而最终列的动叶片腐蚀的所谓的侵蚀。
[0003]例如,在专利文献1中公开了一种蒸汽涡轮,其构成为将静叶片与动叶片的轴向间隔形成为外侧比径向内侧大。根据这种结构,将静叶片与动叶片的轴向间隔在径向外侧扩大,由此通过从静叶片流出的旋转流产生的离心力的效果而使附着于静叶片下游侧的外周壁上的液滴量增加。由此,抑制液滴到达下游侧的动叶片前端,以实现侵蚀的减少。
[0004]以往技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1:日本专利第3815143号公报

技术实现思路

[0007]专利技术要解决的技术课题
[0008]然而,在如专利文献1中公开的结构中,若扩大静叶片与动叶片的轴向间隔,则导致涡轮性能的降低。并且,若扩大静叶片与动叶片的轴向间隔,则轴向上的压缩级彼此的间隔增加。因此,轴承跨距与旋转轴的轴向长度一同增大,也导致轴振动可靠性降低。
[0009]本专利技术是为了解决上述课题而完成的,其目的在于提供一种蒸汽涡轮,其能够抑制涡轮性能的降低、轴振动可靠性的降低,并且能够有效地抑制侵蚀的产生。
[0010]用于解决技术课题的手段
[0011]为了解决上述课题,本专利技术所涉及的蒸汽涡轮具备:转子轴,以轴线为中心而旋转;多列动叶栅,固定于所述转子轴的径向外侧,并在沿着所述轴线的轴向上隔开间隔地配置;壳体,配置成覆盖所述转子轴及多个所述动叶栅;及静叶栅,固定于所述壳体的所述径向的内侧,在所述轴向上隔开间隔地配置,相对于多列所述动叶栅的各列配置于所述轴向的第一侧,所述静叶栅具备:静叶片,在周向上隔开间隔地配置多个,并分别沿径向延伸;外侧环,呈环状且配置于多个所述静叶片的径向的外侧;及内侧环,呈环状且配置于多个所述静叶片的径向的内侧,在所述多列静叶栅中的最靠近所述轴向的第二侧配置的最终列的静叶栅中,所述静叶片的所述轴向的第二侧的第二侧边缘部呈S字形,所述S字形具有:第二侧凸部,相对于所述静叶片的径向外侧的外侧端与径向内侧的内侧端的中间位置形成于所述径向内侧,并向所述轴向的第二侧弯曲突出;及第二侧凹部,相对于所述中间位置形成于所述径向的外侧,并向所述轴向的第一侧弯曲凹陷。
[0012]专利技术效果
[0013]根据本专利技术的蒸汽涡轮,可以抑制涡轮性能的降低、轴振动可靠性的降低,并且有效地一种侵蚀的产生。
附图说明
[0014]图1是表示本专利技术的实施方式中的蒸汽涡轮的概略结构的示意图。
[0015]图2是表示本专利技术的第1实施方式中的蒸汽涡轮的最终列的静叶栅及动叶栅的剖视图。
[0016]图3是表示本专利技术的第1实施方式中的最终列的静叶栅的一部分的立体图。
[0017]图4是表示构成本专利技术的第1实施方式中的最终列的静叶栅的静叶片的截面形状的图。
[0018]图5是表示本专利技术的第2实施方式和第3实施方式中的蒸汽涡轮的最终列的静叶栅及动叶栅的剖视图。
[0019]图6是表示本专利技术的第2实施方式中的静叶片的截面形状的图。
[0020]图7是表示本专利技术的第3实施方式中的静叶片的截面形状的图。
具体实施方式
[0021]<第一实施方式>
[0022](蒸汽涡轮的结构)
[0023]如图1所示,本实施方式的蒸汽涡轮1A具有以轴线O为中心而旋转的转子20和壳体10。
[0024]另外,为了便于以下说明,将轴线O延伸的方向设为轴向Da,将以轴线O为基准的后述轴芯部22中的径向仅设为径向Dr,将以轴线O为中心的轴芯部22的周向仅设为周向Dc。
[0025](转子的结构)
[0026]转子20具有转子轴21和动叶栅31。
[0027]转子轴21配置成以轴线O为中心可以旋转。转子轴21具有轴芯部22和多个轮盘部23。轴芯部22以轴线O为中心呈圆柱状,并沿轴向Da延伸。多个轮盘部23在轴向Da上彼此隔开间隔地配置。各轮盘部23配置成从轴芯部22向径向Dr的外侧Dro扩展。
[0028](动叶栅的结构)
[0029]动叶栅31固定于转子轴21的径向Dr的外侧Dro。动叶栅31安装于转子轴21的外周部分,即轮盘部23的外周。动叶栅31沿着转子轴21的轴向Da隔开间隔地配置有多列。在本实施方式的情况下,动叶栅31例如配置有四列。因此,在本实施方式的情况下,作为动叶栅31,配置有从第一级到第四级的动叶栅31。
[0030]如图2所示,各列的动叶栅31具有沿周向Dc排列的多个动叶片32、护罩34及平台35。各动叶片32沿径向Dr延伸。护罩34配置于动叶片32的径向Dr的外侧Dro。平台35配置于动叶片32的径向Dr的内侧Dri。蒸汽S在动叶片32中流过护罩34与平台35之间的环状空间。
[0031](壳体的结构)
[0032]如图1所示,壳体10形成为覆盖转子20。在壳体10的径向Dr的内侧Dri固定有静叶栅41。静叶栅41沿着轴向Da隔开间隔地配置有多个。在本实施方式中,静叶栅41的列数配置
有与动叶栅31相同的四列。各静叶栅41相对于多列动叶栅31的各列在轴向Da的第一侧Dau相邻配置。轴向Da的第一侧Dau是壳体10内的蒸汽S的流动方向上游侧。即,蒸汽S在壳体10内从轴向Da的第一侧Dau流向第二侧Dad侧。
[0033](静叶栅的结构)
[0034]如图2、图3所示,静叶栅41具有静叶片42、外侧环43及内侧环44。静叶片42沿周向Dc隔开间隔地配置有多个。外侧环43呈环状且配置在多个静叶片42的径向Dr的外侧Dro。内侧环44呈环状且配置在多个静叶片42的径向Dr的内侧Dri。蒸汽S流过外侧环43与内侧环44之间的环状空间。
[0035]各静叶片42的径向Dr的内侧Dri的内侧端42s固定在内侧环44上。各静叶片42的径向Dr的外侧Dro的外侧端42t固定在外侧环43上。
[0036]如图4所示,静叶片42从轴向Da的第一侧Dau的第一侧边缘部48到轴向Da的第二侧Dad侧的第二侧边缘部49,在从径向Dr(与图4的纸面正交的方向)的剖视下具有叶片截面形状。静叶片42由腹侧部件45和背侧部件46形成。腹侧部件45以其表面形成静叶片42的腹面42a的方式弯曲形成为凹状。背侧部件46以其表面形成静叶片42的背面42b的方式弯曲形成为凸状。腹侧部件45和背侧部件46是分别使金属制板状部件弯曲成规定形状的部件。静叶片42通过将腹侧部件45与背侧部件46彼此组合焊接而形成。由此,在静叶片42的内部,即在腹侧部件45与背侧部件46之间形成有中空部47。
[0037]如图2所本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种蒸汽涡轮,其具备:转子轴,以轴线为中心而旋转;多列动叶栅,固定于所述转子轴的径向外侧,并在沿着所述轴线的轴向上隔开间隔地配置;壳体,配置成覆盖所述转子轴及多个所述动叶栅;及静叶栅,固定于所述壳体的所述径向的内侧,在所述轴向上隔开间隔地配置,相对于多列所述动叶栅的各列配置于所述轴向的第一侧,所述静叶栅具备:静叶片,在周向上隔开间隔地配置多个,并分别沿径向延伸;外侧环,呈环状且配置于多个所述静叶片的径向的外侧;及内侧环,呈环状且配置于多个所述静叶片的径向的内侧,在所述多列静叶栅中的最靠近所述轴向的第二侧配置的最终列的静叶栅中,所述静叶片的所述轴向的第二侧的第二侧边缘部呈S字形,所述S字形具有:第二侧凸部,相对于所述静叶片的径向外侧的外侧端与径向内侧的内侧端的中间位置形成于所述径向内侧,并向所述轴向的第二侧弯曲突出;及第二侧凹部,相对于所述中间位置形成于所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:高田亮田畑创一朗笹尾泰洋
申请(专利权)人:三菱重工业株式会社
类型:发明
国别省市:

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