喷嘴隔板导流器制造技术

本发明专利技术涉及喷嘴隔板导流器。本申请提供一种由蒸汽流驱动的蒸汽涡轮。该蒸汽涡轮可包括转子、放置于转子周围的多个喷嘴、和多个喷嘴隔板。喷嘴隔板中的一个或多个可包括导流器。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及喷嘴隔板导流器。本申请提供一种由蒸汽流驱动的蒸汽涡轮。该蒸汽涡轮可包括转子、放置于转子周围的多个喷嘴、和多个喷嘴隔板。喷嘴隔板中的一个或多个可包括导流器。【专利说明】喷嘴隔板导流器
本申请和所得的专利大致涉及涡轮机械，并且更具体地涉及在其上具有导流器(inducer)的喷嘴隔板(nozzle diaphragm)以提供冷却流至蒸汽润轮的转子等用于改善性能和寿命。
技术介绍
蒸汽润轮进气温度的升高以降低的燃料成本和碳足迹(carbon footprint)提供改善的整体效率。因此，蒸汽涡轮必须能够耐受此种较高的蒸汽温度，而不损害转子和其他构件的使用寿命。更耐热的材料可用于转子的构造中，但此种材料可显著地增加转子构件的成本。高压、较低温度的蒸汽还可用作用于转子的冷却剂，但此种冷却流的使用还可增加转子的成本，同时还降低整体转子性能。而且，还存在在使用下游冷却流方面的寄生成本(parasitic cost)。因而存在对于如下改善的涡轮机械(诸如蒸汽涡轮等)的需求，该改善的涡轮机械能充分并且有效地冷却转子和其他构件用于改善的寿命，但以有限的寄生损耗用于改善的性能。
技术实现思路
因此，本申请和所得的专利提供一种由蒸汽流驱动的蒸汽涡轮。该蒸汽涡轮可包括转子和放置于转子周围的多个喷嘴，并且同时喷嘴中的各个包括喷嘴隔板。喷嘴隔板中的一个和多个可包括导流器板以将冲击流引导至转子。本申请和所得的专利还提供一种操作蒸汽涡轮的方法。该方法可包括:旋转放置于转子上的多个叶片(bucket)，迫使蒸汽流穿过叶片和多个喷嘴之间的流路径，引导蒸汽流中的部分穿过放置于喷嘴中的一个或多个的周围的导流器板，并且将蒸汽流中的部分通过成角度构造导向转子。本申请和所得的专利还提供一种由蒸汽流驱动的蒸汽涡轮级。该蒸汽涡轮级可包括转子、放置于转子上的多个叶片、放置于转子周围的多个喷嘴，并且同时喷嘴中的各个包括喷嘴隔板。喷嘴隔板可包括导流器板以通过成角度构造将冲击流引导至转子。—种由蒸汽流驱动的蒸汽涡轮，包括:转子；多个喷嘴，其放置于转子周围；多个喷嘴中的各个包括喷嘴隔板；并且其中，喷嘴隔板中的一个或多个包括导流器板以将冲击流引导至转子。优选地，导流器板包含空气入口和一个或多个出口喷口(outlet jet)。优选地，导流器板包含成角度构造。优选地，转子包含转子叶轮，并且其中，成角度构造将冲击流导向转子叶轮。优选地，成角度构造将切向分量给予冲击流。优选地，该蒸汽涡轮还包含附连于转子的多个叶片。优选地，多个喷嘴和多个叶片包含穿过其的流路径。优选地，多个喷嘴和多个叶片包含蒸汽涡轮的级。优选地，多个喷嘴中的各个包含放置于定子和喷嘴隔板之间的翼型件(airfoil)。优选地，多个喷嘴中的各个包含在其上的迷宫式密封件。优选地，导流器板包含原始装置。优选地，导流器板包含改装。一种操作蒸汽涡轮的方法，包括:旋转放置于转子上的多个叶片；迫使蒸汽流穿过多个叶片与多个喷嘴之间的流路径；引导蒸汽流中的部分穿过放置于多个喷嘴中的一个或多个周围的导流器板；并且将流中的部分通过成角度构造导向转子。优选地，该方法还包含将导流器板放置在多个喷嘴中的一个或多个的喷嘴隔板内的步骤。优选地，流中的部分包含冲击流。一种由蒸汽流驱动的蒸汽涡轮级，包括:转子；多个叶片，其放置于转子上；多个喷嘴，其放置于转子周围；多个喷嘴中的各个包含喷嘴隔板；并且其中，喷嘴隔板包含导流器板以通过成角度构造将冲击流弓I导至转子。优选地，导流器板包含空气入口和一个或多个出口喷口。优选地，转子包含转子叶轮，并且其中，成角度构造将冲击流导向转子叶轮。优选地，成角度构造将切向分量给予冲击流。优选地，多个喷嘴和多个叶片包含穿过其的流路径。当结合若干附图和所附权利要求，在阅读后述详细描述之后，本申请和所得的专利的这些和其他特征和改善将对本领域技术人员变得显而易见。【专利附图】【附图说明】图1是具有多个区段的蒸汽涡轮的示例的示意图。图2是具有叶片和喷嘴的图1的的蒸汽涡轮的级的部分侧视图。图3是具有叶片和喷嘴的如可在本文中说明的蒸汽涡轮的级的部分侧视图。部件列表 10蒸汽涡轮 15第一区段 20第二区段 25壳体(casing) 30上半部 35下半部 40转子轴 45轴承 50密封件 55中央区段 60蒸汽入口 65流分离器 70蒸汽流 75级 80叶片 85喷嘴 90定子 91流路径 92翼型件 94迷宫式密封件 95转子叶轮 96冷却孔 100蒸汽涡轮 110转子 120级 130叶片 135转子叶轮 140喷嘴 150定子 160流路径 170蒸汽流 180翼型件 190喷嘴隔板 200迷宫式密封件 210导流器板 220空气入口 230出口喷口 240成角度构造 250冲击流 260部分 270叶轮。【具体实施方式】现参考附图，其中遍及多个视图，类似数字表示类似元件，图1是蒸汽涡轮10的示例的示意图。蒸汽涡轮10可包括第一区段15和第二区段20。区段15、20可为高压区段、中压区段、和/或低压区段。如以下将更详细地说明的，区段15、20中的各个可在其中具有多个级。外壳或壳体25可被轴向地分别划成为上半部区段30、下半部区段35。转子40可延伸穿过壳体25并且可由多个轴颈轴承45支撑。多个密封件50还可在端部和别处周围环绕转子40。中央区段55可包括一个或多个蒸汽入口 60。流分离器65可在区段15、20之间延伸，以便分流穿过该处的进入蒸汽流70。图2示出可与蒸汽涡轮10 —起使用的级75的示例。大体而言，各级75可包括多个叶片80，其周向地布置在转子40周围。同样地，多个固定喷嘴85可周向地布置在定子90周围。叶片80和喷嘴85限定在它们之间用于蒸汽流70的流路径91，以便促进转子40的旋转。各叶片80可包括翼型件92，其从定子90延伸至流路径91中。喷嘴隔板93可从翼型件92朝向转子40延伸。迷宫式密封件94可从喷嘴隔板93朝向转子40延伸，以便限制穿过该处的泄漏。在使用中，蒸汽流70行进穿过蒸汽入口 60并且进入区段15、20中，使得机械功可通过蒸汽中的级75而从蒸汽中取出，以便旋转转子40。蒸汽流70然后可离开区段15、20用于进一步的处理等。本文中所述的蒸汽涡轮10仅用于示例目的。处于许多其他构造并且具有许多其他或不同构件的蒸汽涡轮和/或其他类型的涡轮机械也可用于本文中。如上所述，蒸汽涡轮10中的有效的操作和充分的构件寿命需要冷却转子40。用于冷却转子40的已知方法可包括外部冷却源。其他技术可涉及使用反向蒸汽流以冷却转子40。例如，叶片80可经由转子叶轮95附连于转子40。转子叶轮95可具有一个或多个冷却孔96,其延伸穿过转子叶轮95用于反向冷却流。然而,该负根部反动(negative rootreaction)构思可具有对整体效率的影响。图3示出如可在本文中说明的蒸汽涡轮100的部分。蒸汽涡轮100可包括延伸穿过其的转子110。多个级120可放置于转子110周围。在本文中可使用任意数量的级120。各级120可包括多个叶片130，其周向地排列在转子110周围用于与其旋转。叶片130可附连至转子叶轮135等。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由蒸汽流驱动的蒸汽涡轮，包括：转子；多个喷嘴，其放置于所述转子周围；所述多个喷嘴中的各个包括喷嘴隔板；并且其中，所述喷嘴隔板中的一个或多个包括导流器板以将冲击流引导至所述转子。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：S乔普拉，MJ波斯，TJ金，JP莫茨黑姆，N埃尔南德斯桑切斯，HM布里利安特，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：