改进型转子增压燃气轮机制造技术

一种改进型转子增压燃气轮机，包括压气机

【技术实现步骤摘要】
改进型转子增压燃气轮机
[0001]
本专利技术涉及一种燃气轮机，特别是改进型转子增压燃气轮机
。
[0002]
技术介绍
在申请号为
202011068701.0
的转子增压型燃气轮机中，虽然优化了多排燃烧室转子的结构，能让燃油与空气能形成均质的燃油雾化混合汽的，但转子壳的结构并不完善，各输气管的布局结构也比较单一，不利于燃气轮机的实际生产
。
[0003]
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种改进型转子增压燃气轮机，在使这种燃气轮机具有高效率大功率的同时，通过对转子壳的完善设计，对各输气管布局的优化，实际中更方便批量生产这种转子增压燃气轮机
。
[0004]在本专利技术的改进型转子增压燃气轮机中，包括压气机和通过机轴相连接的涡轮，在压气机与涡轮之间设有带若干排凹坑式燃烧室的转子，该转子装在转子壳内，在转子壳上划分有均等的若干配气角度区，从转子壳上每个配气角度区内的起始位置
、
到顺转子旋转方向的末端位置处，依次设有处在同一角度内的换气进口与换气出口，在换气进口和换气出口之后，依次形成装有装有火花塞的点火腔
、
第一出气口
、
第二出气口
、
第三出气口
、
第四出气口及第五出气口
……
，换气出口和各出气口分别经相应的输气管再与涡轮之前的喷口盘上相应的各喷气口相连通，在转子壳与涡轮之前的喷口盘之间设有隔热连通套，隔热连通套由接口盘
、
各相应的隔热输气管和喷口盘构成，在接口盘与喷口盘之间设有把各相应的隔热输气管包裹在其中的内环筒和外环壳，在内环筒与外环壳之间充添有耐高温隔热材料，从换气出口和各出气口连接出来的各输气管的外端通口排布在转子壳的出口盘上后，再经隔热连通套前面的接口盘与隔热连通套内各相应的隔热输气管的进气端相连通，各隔热输气管的喷气口的喷气端穿过喷口盘伸在内环圈和外环圈之间的面向涡轮叶片的凹环槽中，并对准涡轮上的叶片，从压气机出气端流出的压缩空气可经转子内通气道进入相连通的相应压缩空气输气管，压缩空气输气管再穿过隔热连通套通向转子壳上各配气角度区内相应的换气进口
。
[0005]为增加转子壳的强度，设在转子壳上的各输气管在转子壳上形成了排在一起的输气管结构，这些输气管相对于半径方向按低
、
高
、
低
、
高的错开方式排列，让各输气管形成较大的气流通径，在输送高温作功燃气的输气管内壁上形成有陶瓷隔热层，在转子壳上还设有把转子壳和外围的输气管围起来的间隔一定距离的加强筋盘
。
[0006]转子壳上的各输气管还可以采用薄壁结构，转子壳上沿轴向排列的每排出气口分别经各自的连接短管再焊接在所对应的薄壁输气管上，薄壁输气管的出气端再焊接在转子壳内侧的出口盘上，在输送高温作功燃气的薄壁输气管的内壁上形成有陶瓷隔热层，在转子壳与外围的薄壁输气管之间形成有躲开各连接短管的加强筋盘
。
[0007]为有利于薄壁输气管的焊装，各薄壁输气管采用由内侧半管与外盖半管焊接在一起的结构，相对于半径方向，每个薄壁输气管的内侧半管采用了一侧高
、
另一侧低的结构并与相应的外盖半管相配合，制造过程中，从起始侧的薄壁输气管开始，先把转子壳上的连接短管与内侧半管焊接在一起，并喷涂上陶瓷隔热层，再焊接上该薄壁输气管的外盖半管，然后再依次焊接下一个薄壁输气管
。
[0008]在各输气管与喷口盘的连接布置中，与转子壳上的换气出口经换气出气管与喷口
盘上的换气喷口相连通，在换气出口之后，所设的第一出气口
、
第二出气口
、
第三出气口
、
第四出气口及第五出气口
……
分别经各自的第一输气管
、
第二输气管
、
第三输气管
、
第四输气管和第五输气管
……
依次与喷口盘上按压力递减顺序排列的第一喷气口
、
第二喷气口
、
第三喷气口
、
第四喷气口和第五喷气口
……
相连通，从第二输气管开始，在第二输气管
、
第三输气管
、
第四输气管和第五输气管
……
上都分别形成有岔开的分路输气管，这些分路输气管翻绕过相应的输气管和第一输气管，通向喷口盘上在换气喷口与第一喷气口之间所设的另一半相应的喷气口，设在第一喷气口之外的另一半喷气口也按压力递减次序排列，在喷口盘上的各配气角度区内形成以第一喷气口为中间位置的最大压力喷气口，其余各喷气口沿第一喷气口两侧按压力递减顺序的布置方式排列
。
[0009]关于输气管喷口端的喷气口形状，伸进喷口盘后面凹环槽中的各喷气口的喷口端可采用扁椭圆形或长扇形，扁椭圆形或长扇形的外侧边靠在喷口盘的外环圈上，扁椭圆形或长扇形的内侧边靠在喷口盘的内环圈上，各喷气口的喷口端之间保持一定的间隔距离，形成降压过渡段
。
[0010]喷气口的喷口端形状还可以这样设计，在伸进喷口盘后面凹环槽的各喷气口的喷口端中，所有的喷气口都逆涡轮转向或顺涡轮转向采用相同并适当偏斜的喷气口形状，或者让居中的第一喷气口逆涡轮转向或顺涡轮转向偏斜一定的角度，让第一喷气口所占的角度最宽，形成了一个偏斜形喷气口，而在第一喷气口两侧按压力递减顺序排列的其它喷气口则逐渐从偏斜的喷气口形状向长扇形或偏斜度变小的喷气口形状过渡恢复，让靠近配气角度区的两侧位置线的喷气口已经恢复到长扇形或偏斜度变小的喷气口形状，在各喷气口的喷口端之间保持有一定的间隔距离，形成降压过渡段
。
[0011]各输气管与喷口盘的还可这样连接布置，转子壳上的换气出口经换气出气管与喷口盘上的换气喷口相连通，在换气出口之后，所设的第一出气口
、
第二出气口
、
第三出气口
、
第四出气口及第五出气口
……
分别经各自的第一输气管
、
第二输气管
、
第三输气管
、
第四输气管和第五输气管
……
依次与喷口盘上的第一喷气口
、
第二喷气口
、
第三喷气口
、
第四喷气口和第五喷气口
……
相连通，从第二输气管开始，在第二输气管
、
第三输气管
、
第四输气管和第五输气管
……
上的双数或单数输气管上，分别设有相应岔开的分路输气管，这些分路输气管再翻绕过相应的输气管和第一输气管，通向喷口盘上的换气喷口与第一喷气口之间所设的另外部分的相应喷气口，设在第一喷气口之外的另外部分相应喷气口也按压力递减次序排列，在喷口盘上的各配气角度区内形成以第一喷气口为最大压力的喷气口，其余各喷气口沿第一喷气口两侧按压力递减顺序的布置方式排列
。
[0012]在喷本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种改进型转子增压燃气轮机，包括压气机
(21)
和通过机轴相连接的涡轮
(23)
，在压气机与涡轮之间设有带若干排凹坑式燃烧室
(26)
的转子
(25)
，该转子装在转子壳
(29)
内，在转子壳
(29)
上划分有均等的若干配气角度区
(40)
，从转子壳
(29)
上每个配气角度区
(40)
内的起始位置
、
到顺转子
(25)
旋转方向的末端位置处，依次设有处在同一角度内的换气进口
(8)
与换气出口
(7)
，在换气进口和换气出口之后，依次形成装有装有火花塞
(30)
的点火腔
(31)、
第一出气口
(1)、
第二出气口
(2)、
第三出气口
(3)、
第四出气口
(4)
及第五出气口
(5)
……
，换气出口
(7)
和各出气口
(a)
分别经相应的输气管
(b)
再与涡轮之前的喷口盘
(37)
上相应的各喷气口
(e)
相连通，其特征在于：在转子壳
(29)
与涡轮之前的喷口盘
(37)
之间设有隔热连通套
(35)
，隔热连通套由接口盘
(36)、
各相应的隔热输气管
(d)
和喷口盘
(37)
构成，在接口盘
(36)
与喷口盘
(37)
之间设有把各相应的隔热输气管
(d
包裹在其中的内环筒
(39)
和外环壳
(38)
，在内环筒
(39)
与外环壳
(38)
之间充添有耐高温隔热材料
(48)
，从换气出口
(7)
和各出气口
(a)
连接出来的各输气管
(b)
的外端通口排布在转子壳
(29)
的出口盘
(32)
上后，再经隔热连通套
(35)
前面的接口盘
(36)
与隔热连通套内各相应的隔热输气管
(d)
的进气端
(c)
相连通，各隔热输气管
(d)
的喷气口的喷气端
(e)
穿过喷口盘
(37)
伸在内环圈
(41)
和外环圈
(43)
之间的面向涡轮叶片
(24)
的凹环槽
(44)
中，并对准涡轮
(23)
上的叶片
(24)
，从压气机出气端流出的压缩空气可经转子内通气道
(28)
进入相连通的相应压缩空气输气管
(20)
，压缩空气输气管再穿过隔热连通套
(35)
通向转子壳
(29)
上各配气角度区
(40)
内相应的换气进口
(8)。2.
根据权利要求1所述的改进型转子增压燃气轮机，其特征在于：设在转子壳
(29)
上的各输气管在转子壳上形成了排在一起的输气管结构，这些输气管相对于半径方向按低
、
高
、
低
、
高的错开方式排列，让各输气管形成较大的气流通径，在输送高温作功燃气的输气管内壁上形成有陶瓷隔热层
(49)
，在转子壳
(29)
上还设有把转子壳和外围的输气管
(b)
围起来的间隔一定距离的加强筋盘
(33)。3.
根据权利要求1所述的改进型转子增压燃气轮机，其特征在于：转子壳
(29)
上的各输气管
(b)
采用薄壁结构，转子壳
(29)
上沿轴向排列的每排出气口
(a)
分别经各自的连接短管
(18)
再焊接在所对应的薄壁输气管
(b
′
)
上，薄壁输气管的出气端再焊接在转子壳
(29)
内侧的出口盘
(32)
上，在输送高温作功燃气的薄壁输气管
(b
′
)
的内壁上形成有陶瓷隔热层
(49)
，在转子壳
(29)
与外围的薄壁输气管
(b
′
)
之间形成有躲开各连接短管
(18)
的加强筋盘
(33)。4.
根据权利要求3所述的改进型转子增压燃气轮机，其特征在于：各薄壁输气管
(b
′
)
采用由内侧半管
(51)
与外盖半管
(52)
焊接在一起的结构，相对于半径方向，每个薄壁输气管
(b
′
)
的内侧半管
(51)
采用了一侧高
、
另一侧低的结构并与相应的外盖半管
(52)
相配合，制造过程中，从起始侧的薄壁输气管
(b
′
)
开始，先把转子壳
(29)
上的连接短管
(18)
与内侧半管
(51)
焊接在一起，并喷涂上陶瓷隔热层
(49)
，再焊接上该薄壁输气管的外盖半管
(52)
，然后再依次焊接下一个薄壁输气管
(b
′
)。5.
根据权利要求
1、2
或3所述的改进型转子增压燃气轮机，其特征在于：转子壳
(29)
上的换气出口
(7)
经换气出气管
(17)
与喷口盘
(37)
上的换气喷口
(7
′
)
相连通，在换气出口
(7)
之后，所设的第一出气口
(1)、
第二出气口
(2)、
第三出气口
(3)、
第四出气口
(4)
及第五出气口
(5)
……
分别经各自的第一输气管
(11)、
第二输气管
(12)、
第三输气管
(13)、
第四输气管
(14)
和第五输气管
(15)
……
依次与喷口盘
(37)
上按压力递减顺序排列的第一喷气口
(1
...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩培洲，
申请(专利权)人：韩培洲，
类型：发明
国别省市：