一种适用于20-30WM等级的燃机涡轮第一级动叶片制造技术

技术编号:9728639 阅读:121 留言:0更新日期:2014-02-28 03:20
一种适用于20-30WM等级的燃机涡轮第一级动叶片,涉及一种燃机涡轮第一级动叶片。以解决目前20-30WM等级的燃机涡轮第一级动叶片空气动力效率低、使用寿命短、影响涡轮安全运行的问题。叶片工作部分的总高度为63.10mm,叶片工作部分从根部截面A-A至顶部截面E-E的几何数据如下:截面高度为0~63.10mm,轴向宽度为36.665~40.913mm,弦长为41.131~42.120mm,进气角为22.974°~30.618°,安装角为62.691°~84.441°,型线最大厚度为7.036~11.931mm,出气边厚度为0.800mm。本实用新型专利技术用于20-30WM等级的燃气轮机涡轮上。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
—种适用于20-30WM等级的燃机涡轮第一级动叶片
本技术涉及一种燃机涡轮第一级动叶片。
技术介绍
近年来,高效率燃气轮机逐渐提高燃烧室出口温度并努力改进各种涡轮构件的冷却。然而,由于受多个截面叶型型线包络成的叶片实体形状的影响,使得20-30WM等级的燃机涡轮第一级动叶片空气动力效率低、使用寿命短、影响涡轮安全运行。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种适用于20-30WM等级的燃机涡轮第一级动叶片,以解决目前20-30丽等级的燃机涡轮第一级动叶片空气动力效率低、使用寿命短、影响涡轮安全运行的问题。本技术为实现上述目的所采取的技术方案如下:一种适用于20-30丽等级的燃机涡轮第一级动叶片,它包括叶片工作部分、上端壁、下端壁和叶根,上端壁、叶片工作部分、下端壁和叶根依次设置并铸造成一体,叶片工作部分的型线为变截面扭叶片,所述变截面扭叶片的截面面积由根部至顶部逐渐增大,相邻两截面间有相对扭转;所述叶片工作部分的总高度为63.1Omm,叶片工作部分从根部截面A-A至顶部截面E-E的几何数据如下:截面高度的变化范围为O?63.10mm,轴向宽度的变化范围为36.665?40.913mm,弦长的变化范围为41.131?42.120mm,进气角的变化范围为22.974°?30.618°,安装角的变化范围为62.691°?84.441°,型线最大厚度的变化范围为7.036?11.931mm,出气边厚度为0.800mm。本技术的有益效果是:1、本技术是在以一维、准三维、全三维气动、热力分析计算该第一级动叶片的全三维设计,计算精度高,使得本技术的安全性和高效性有机结合,从而保证了在变工况下能安全高效运行,叶片的空气动力效率提高了 1.5%_2.3%,叶片使用寿命延长了 1.2倍-1.5倍。2、冷气对尾缘流场的总压和流速有所影响,尤其是在长尾缘附近随着高压的冷却流体的加入,能有效的吹除尾缘内部的低速气团对尾迹引起的能量损失提供一定的补偿,采用双尾缘结构对于叶片整体尾缘冷却效果好。【附图说明】图1是本技术的适用于20-30WM等级的燃机涡轮第一级动叶片主视图;图2是图1的左视图;图3是叶片工作部分各截面断层叠合示意图;图4是表示叶型参数的示意图;图5是图4的I处局部放大图;图6是图4的J处局部放大图。【具体实施方式】【具体实施方式】一:结合图1至图6说明,本实施方式的一种适用于20-30丽等级的燃机涡轮第一级动叶片,它包括叶片工作部分1、上端壁2、下端壁3和叶根4,上端壁2、叶片工作部分1、下端壁3和叶根4依次设置并铸造成一体,叶片工作部分I的型线为变截面扭叶片(沿叶片高度截面形状不同),所述变截面扭叶片的截面面积由根部至顶部逐渐增大,相邻两截面间有相对扭转;所述叶片工作部分I的总高度H为63.1Omm,叶片工作部分I从根部截面A-A至顶部截面E-E的几何数据如下:截面高度的变化范围为O?63.10mm,轴向宽度B的变化范围为36.665?40.913mm,弦长b的变化范围为41.131?42.120mm,进气角α的变化范围为22.974°?30.618°,安装角β y的变化范围为62.691°?84.441°,型线最大厚度T的变化范围为7.036?11.931mm,出气边厚度d为0.800mm。【具体实施方式】二:结合图1至图4及图6说明,本实施方式所述叶片工作部分I位于根部截面A-A处的几何数据如下:截面高度为0.0Omm,轴向宽度B为40.913mm,弦长b为41.400mm,进气角α为22.974°,安装角β y为84.441°、型线最大厚度T为11.931mm。本实施方式中未公开的技术特征与【具体实施方式】一相同。【具体实施方式】三:结合图1至图4及图6说明,本实施方式所述叶片工作部分I位于截面B-B处的几何数据如下:截面高度为8.0Omm,轴向宽度B为40.310mm,弦长b为41.199mm,进气角α为24.546°、安装角为81.357°、型线最大厚度T为11.111mm。本实施方式中未公开的技术特征与【具体实施方式】一或二相同。【具体实施方式】四:结合图1至图4及图6说明,本实施方式所述叶片工作部分I位于截面C-C处的几何数据如下:截面高度为29.00mm,轴向宽度B为38.920mm,弦长b为41.131mm,进气角α为27.790°,安装角β y为74.115°,型线最大厚度T为9.081mm。本实施方式中未公开的技术特征与【具体实施方式】三相同。【具体实施方式】五:结合图1至图4及图6说明,本实施方式所述叶片工作部分I位于截面D-D处的几何数据如下:截面高度为50.0Omm,轴向宽度B为37.530mm,弦长b为41.589mm,进气角α为30.618°,安装角Py为66.975°,型线最大厚度T为7.613mm。本实施方式中未公开的技术特征与【具体实施方式】四相同。【具体实施方式】六:结合图1至图4及图6说明,本实施方式所述叶片工作部分I位于截面E-E处的几何数据如下:截面高度为61.1Omm,轴向宽度B为36.665mm,弦长b为42.12mm,进气角α为29.663°,安装角β y为62.691°,型线最大厚度T为7.036mm。本实施方式中未公开的技术特征与【具体实施方式】五相同。【具体实施方式】七:结合图1、图2、图4及图5说明,本实施方式所述叶片工作部分I的出气侧为双尾缘,叶片工作部分I的吸力侧尾缘半径Rl —致设置,叶片工作部分I的压力侧尾缘半径R2 —致设置,且叶片工作部分I的吸力侧尾缘半径Rl和压力侧尾缘半径R2相等均为0.4mm,叶片工作部分I的双尾缘中间为梳齿结构,双尾缘中间梳齿结构出气边厚度L在0.70?1.0Omm之间。本实施方式中未公开的技术特征与【具体实施方式】一相同。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于20?30WM等级的燃机涡轮第一级动叶片,它包括叶片工作部分(1)、上端壁(2)、下端壁(3)和叶根(4),上端壁(2)、叶片工作部分(1)、下端壁(3)和叶根(4)依次设置并铸造成一体,叶片工作部分(1)的型线为变截面扭叶片,所述变截面扭叶片的截面面积由根部至顶部逐渐增大,相邻两截面间有相对扭转;其特征在于:所述叶片工作部分(1)的总高度(H)为63.10mm,叶片工作部分(1)从根部截面A?A至顶部截面E?E的几何数据如下:截面高度的变化范围为0~63.10mm,轴向宽度(B)的变化范围为36.665~40.913mm,弦长(b)的变化范围为41.131~42.120mm,进气角(α)的变化范围为22.974°~30.618°,安装角(βy)的变化范围为62.691°~84.441°,型线最大厚度(T)的变化范围为7.036~11.931mm,出气边厚度(d)为0.800mm。

【技术特征摘要】
1.一种适用于20-30WM等级的燃机涡轮第一级动叶片,它包括叶片工作部分(I)、上端壁(2)、下端壁(3)和叶根(4),上端壁(2)、叶片工作部分(I)、下端壁(3)和叶根(4)依次设置并铸造成一体,叶片工作部分(I)的型线为变截面扭叶片,所述变截面扭叶片的截面面积由根部至顶部逐渐增大,相邻两截面间有相对扭转;其特征在于:所述叶片工作部分(I)的总高度(H)为63.10mm,叶片工作部分(I)从根部截面A-A至顶部截面E-E的几何数据如下:截面高度的变化范围为O?63.10mm,轴向宽度(B)的变化范围为36.665?40.913mm,弦长(b)的变化范围为41.131?42.120mm,进气角(α )的变化范围为22.974°?30.618°,安装角(Py)的变化范围为62.691°?84.441°,型线最大厚度(T)的变化范围为7.036?11.931mm,出气边厚度(d)为 0.800mm。2.根据权利要求1所述一种适用于20-30WM等级的燃机涡轮第一级动叶片,其特征在于:所述叶片工作部分(I)位于根部截面A-A处的几何数据如下:截面高度为0.00mm,轴向宽度(B)为40.913_,弦长(b)为41.400mm,进气角(α )为22.974。,安装角(@y)为84.441°、型线最大厚度(T)为11.931mm。3.根据权利要求1或2所述一种适用于20-30WM等级的燃机涡轮第一级动叶片,其特征在于:所述叶片工作部分(I)位于截面B-B处的几何数据如下:截面高度为8.00mm,轴向宽度(B)为40.310mm,弦长(b)为41.199mm,进气角(α )为24.546°、安装角(@y)为81.357°、型线最...

【专利技术属性】
技术研发人员:张宏涛冯永志张国忠赵俊明姜东坡刘勃戴博林鲍丛沈卫国呼永红
申请(专利权)人:哈尔滨汽轮机厂有限责任公司
类型:实用新型
国别省市:

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