專利名稱：重型中低熱值燃機(jī)渦輪第一級(jí)動(dòng)葉護(hù)環(huán)冷卻機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及重型中低熱值燃機(jī)渦輪第一級(jí)動(dòng)葉護(hù)環(huán)，屬于重型中低熱值燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
根據(jù)中國(guó)國(guó)內(nèi)能源產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，天然氣資源較少，而煤資源豐富，由煤提煉的中低熱值燃料豐富，因此提高適用于中低熱值燃料的重型燃機(jī)性能尤為重要。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中，對(duì)重型中低熱值燃?xì)廨啓C(jī)的第一級(jí)渦輪動(dòng)葉護(hù)環(huán)冷卻結(jié)構(gòu)形式單一，護(hù)環(huán)經(jīng)常發(fā)生燒蝕和損壞，也很少兼顧護(hù)環(huán)片之間的縫隙冷卻、護(hù)環(huán)片和持環(huán)之間的縫隙冷卻。針對(duì)目前的中低熱值重型燃?xì)廨啓C(jī)渦輪第一級(jí)動(dòng)葉護(hù)環(huán)直接暴漏在較高的熱負(fù)荷環(huán)境中，尤其在護(hù)環(huán)與燃?xì)饨佑|面，長(zhǎng)期高熱負(fù)荷環(huán)境下容易導(dǎo)致葉片產(chǎn)生氧化且出現(xiàn)蠕變損壞，同時(shí)壓力突變不穩(wěn)定的情況下還容易通過護(hù)環(huán)縫隙進(jìn)入渦輪殼體損壞殼體問題，雖然目前透平材料和工藝已有長(zhǎng)足的進(jìn)展，但是，為解決目前面臨日益增高的燃燒室溫度，葉片的溫度和熱應(yīng)力水平仍逐漸增大，同時(shí)提供給護(hù)環(huán)更多的冷氣會(huì)引起渦輪效率下降的問題，研究一種高效適用于重型中低熱值燃料的第一級(jí)動(dòng)葉護(hù)環(huán)冷卻結(jié)構(gòu)非常重要，尤其是在不增加整個(gè)透平系統(tǒng)的總體冷氣量的情況下，降低護(hù)環(huán)片燃?xì)饨佑|表面溫度和熱應(yīng)力，則顯得尤為重要。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種重型中低熱值燃機(jī)渦輪第一級(jí)動(dòng)葉護(hù)環(huán)冷卻機(jī)構(gòu)，它可對(duì)護(hù)環(huán)片冷卻的同時(shí)，還可防止高溫燃?xì)庑孤┑綔u輪殼體中。本實(shí)用新型為解決上述問題采取的技術(shù)方案是:重型中低熱值燃機(jī)渦輪第一級(jí)動(dòng)葉護(hù)環(huán)冷卻機(jī)構(gòu)，所述第一級(jí)動(dòng)葉護(hù)環(huán)冷卻機(jī)構(gòu)包括沖擊孔板、持環(huán)及護(hù)環(huán)片；持環(huán)上位于徑向外側(cè)面上開有通透的十字形開口，持環(huán)上位于進(jìn)氣側(cè)的側(cè)面上設(shè)有至少一個(gè)冷卻流體進(jìn)氣孔，持環(huán)上位于出氣側(cè)的側(cè)面上設(shè)有開槽，持環(huán)上與相鄰的持環(huán)相連接的表面設(shè)有多個(gè)第一密封插槽，持環(huán)上位于徑向內(nèi)側(cè)面上設(shè)有凹腔，凹腔位于進(jìn)氣側(cè)一側(cè)的內(nèi)側(cè)面設(shè)置有第一滑槽，凹腔位于出氣側(cè)一側(cè)的內(nèi)側(cè)面設(shè)置有第二滑槽，第一滑槽和第二滑槽的開口正對(duì)設(shè)置，護(hù)環(huán)片設(shè)置在持環(huán)徑向內(nèi)側(cè)面的內(nèi)側(cè)，護(hù)環(huán)片上位于進(jìn)氣側(cè)一側(cè)設(shè)有與第一滑槽相配合的第一凸臺(tái)，護(hù)環(huán)片上位于出氣側(cè)一側(cè)設(shè)有與第二滑槽相配合的第二凸臺(tái)，護(hù)環(huán)片通過第一凸臺(tái)和第二凸臺(tái)與持環(huán)的第一滑槽和第二滑槽滑動(dòng)連接，護(hù)環(huán)片將持環(huán)的凹腔圍成壓縮流體腔室，沖擊孔板設(shè)置在持環(huán)與護(hù)環(huán)片之間，沖擊孔板與持環(huán)固定連接，沖擊孔板將壓縮流體腔室分割為相通的兩部分，其中一部分由持環(huán)和沖擊孔板圍成并定義為外壓縮流體腔室，余下部分由護(hù)環(huán)片和沖擊孔板圍成并定義為內(nèi)壓縮流體腔室，冷卻流體進(jìn)氣孔與外壓縮流體腔室相通，護(hù)環(huán)片位于進(jìn)氣側(cè)設(shè)有多個(gè)第一冷卻孔，護(hù)環(huán)片位于出氣側(cè)設(shè)有多個(gè)第二冷卻孔，多個(gè)第一冷卻孔和多個(gè)第二冷卻孔均與內(nèi)壓縮流體腔室相通，護(hù)環(huán)片的上表面靠近持環(huán)一側(cè)設(shè)有第二密封插槽，第一滑槽與第一凸臺(tái)之間設(shè)有第一冷卻流道，第二滑槽與第二凸臺(tái)之間設(shè)有第二冷卻流道，持環(huán)的徑向內(nèi)側(cè)面位于進(jìn)氣側(cè)與護(hù)環(huán)片的相鄰面之間設(shè)有與第一冷卻流道相通的第一縫隙冷卻通道，持環(huán)的徑向內(nèi)側(cè)面位于出氣側(cè)與護(hù)環(huán)片的相鄰面之間設(shè)有與第二冷卻流道相通的第二縫隙冷卻通道，護(hù)環(huán)片與進(jìn)氣側(cè)和出氣側(cè)相平行的兩個(gè)側(cè)面上各設(shè)有多個(gè)冷卻孔，多個(gè)冷卻孔錯(cuò)位設(shè)置，多個(gè)冷卻孔均與進(jìn)氣側(cè)和出氣側(cè)相垂直設(shè)置，且多個(gè)冷卻孔均與內(nèi)壓縮流體腔室相通，沖擊孔板上設(shè)有數(shù)個(gè)沖擊孔，冷卻流體進(jìn)氣孔的半徑為8_，冷卻孔的直徑為2mm。重型中低熱值燃機(jī)渦輪第一級(jí)動(dòng)葉護(hù)環(huán)冷卻機(jī)構(gòu)，所述第一級(jí)動(dòng)葉護(hù)環(huán)冷卻機(jī)構(gòu)包括沖擊孔板、持環(huán)及多個(gè)護(hù)環(huán)片；持環(huán)上位于徑向外側(cè)面上開有通透的十字形開口，持環(huán)上位于進(jìn)氣側(cè)的側(cè)面上設(shè)有至少一個(gè)冷卻流體進(jìn)氣孔，持環(huán)上位于出氣側(cè)的側(cè)面上設(shè)有開槽，持環(huán)上與相鄰的持環(huán)相連接的表面設(shè)有多個(gè)第一密封插槽，持環(huán)上位于徑向內(nèi)側(cè)面上設(shè)有凹腔，凹腔位于進(jìn)氣側(cè)一側(cè)的內(nèi)側(cè)面設(shè)置有第一滑槽，凹腔位于出氣側(cè)一側(cè)的內(nèi)側(cè)面設(shè)置有第二滑槽，第一滑槽和第二滑槽的開口正對(duì)設(shè)置，多個(gè)護(hù)環(huán)片設(shè)置在持環(huán)的徑向內(nèi)側(cè)面內(nèi)側(cè)，每個(gè)護(hù)環(huán)片上位于進(jìn)氣側(cè)一側(cè)設(shè)有與第一滑槽相配合的第一凸臺(tái)，每個(gè)護(hù)環(huán)片上位于出氣側(cè)一側(cè)設(shè)有與第二滑槽相配合的第二凸臺(tái)，每個(gè)護(hù)環(huán)片通過第一凸臺(tái)和第二凸臺(tái)與持環(huán)的第一滑槽和第二滑槽滑動(dòng)連接，護(hù)環(huán)片將持環(huán)的凹腔圍成壓縮流體腔室，沖擊孔板設(shè)置在持環(huán)與多個(gè)護(hù)環(huán)片之間，沖擊孔板與持環(huán)固定連接，沖擊孔板將壓縮流體腔室分割為相通的兩部分，其中一部分由持環(huán)和沖擊孔板圍成并定義為外壓縮流體腔室，余下部分由護(hù)環(huán)片和沖擊孔板圍成并定義為內(nèi)壓縮流體腔室，冷卻流體進(jìn)氣孔與外壓縮流體腔室相通，護(hù)環(huán)片位于進(jìn)氣側(cè)設(shè)有多個(gè)第一冷卻孔，護(hù)環(huán)片位于出氣側(cè)設(shè)有多個(gè)第二冷卻孔，多個(gè)第一冷卻孔和多個(gè)第二冷卻孔均與內(nèi)壓縮流體腔室相通，護(hù)環(huán)片上與相鄰的護(hù)環(huán)片相鄰表面設(shè)有第二密封插槽，第一滑槽與第一凸臺(tái)之間設(shè)有第一冷卻流道，第二滑槽與第二凸臺(tái)之間設(shè)有第二冷卻流道，相鄰兩個(gè)護(hù)環(huán)片之間設(shè)有護(hù)環(huán)側(cè)縫隙，持環(huán)的徑向內(nèi)側(cè)面位于進(jìn)氣側(cè)與護(hù)環(huán)片的相鄰面之間設(shè)有與第一冷卻流道相通的第一縫隙冷卻通道，持環(huán)的徑向內(nèi)側(cè)面位于出氣側(cè)與護(hù)環(huán)片的相鄰面之間設(shè)有與第二冷卻流道相通的第二縫隙冷卻通道，護(hù)環(huán)片與進(jìn)氣側(cè)和出氣側(cè)相平行的兩個(gè)側(cè)面上各設(shè)有多個(gè)冷卻孔，多個(gè)冷卻孔錯(cuò)位設(shè)置，多個(gè)冷卻孔均與進(jìn)氣側(cè)和出氣側(cè)相垂直設(shè)置，且多個(gè)冷卻孔均與內(nèi)壓縮流體腔室相通，相鄰兩個(gè)護(hù)環(huán)片中的相鄰設(shè)置的多個(gè)冷卻孔均與護(hù)環(huán)側(cè)縫隙相通，沖擊孔板上與每個(gè)護(hù)環(huán)片相對(duì)應(yīng)部分設(shè)有一個(gè)區(qū)域，區(qū)域上設(shè)有數(shù)個(gè)沖擊孔，冷卻流體進(jìn)氣孔的半徑為8mm，冷卻孔的直徑為2mm。本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型采用多種冷卻方式和全方位冷卻護(hù)環(huán)的冷卻結(jié)構(gòu)，包括阻隔燃?xì)獾某汁h(huán)、增加冷卻效果的沖擊孔板、直接接觸高溫燃?xì)獾淖o(hù)環(huán)片，并設(shè)置了冷卻流體進(jìn)氣孔、冷卻孔、冷卻流道、縫隙冷卻通道等，本實(shí)用新型采用高效的沖擊冷卻和護(hù)環(huán)片四周全方位的冷卻方式，這些冷卻方式在冷卻護(hù)環(huán)片的同時(shí)可防止高溫燃?xì)庑孤┑綔u輪殼體中。

圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)主視剖視圖；圖2為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)主視圖；圖3為多個(gè)護(hù)環(huán)片排布的俯視示意圖；圖4為圖1中沖擊孔板的后視圖，圖中表示的是沖擊孔的具體分布形式。圖1 圖3中位于圖左側(cè)的箭頭指向?yàn)檫M(jìn)氣側(cè)，位于圖右側(cè)的箭頭指向?yàn)槌鰵鈧?cè)。
具體實(shí)施方式
具體實(shí)施方式
一:結(jié)合圖1 圖4說明，本實(shí)施方式的重型中低熱值燃機(jī)渦輪第一級(jí)動(dòng)葉護(hù)環(huán)冷卻機(jī)構(gòu)，所述第一級(jí)動(dòng)葉護(hù)環(huán)冷卻機(jī)構(gòu)包括沖擊孔板2、持環(huán)3及護(hù)環(huán)片I ;持環(huán)3上位于徑向外側(cè)面3-1上開有通透的十字形開口 18，持環(huán)3上位于進(jìn)氣側(cè)的側(cè)面上設(shè)有至少一個(gè)冷卻流體進(jìn)氣孔4 (冷卻流體進(jìn)氣孔的數(shù)量根據(jù)冷氣進(jìn)入的具體形式確定)，持環(huán)3上位于出氣側(cè)的側(cè)面上設(shè)有開槽22 (與二級(jí)導(dǎo)葉連接用)，持環(huán)3上與相鄰的持環(huán)相連接的表面設(shè)有多個(gè)第一密封插槽11 (用于密封件的插入，用來分隔持環(huán)外側(cè)與持環(huán)內(nèi)偵牝其具體形式與持環(huán)3的十字形開口 18的具體形式有關(guān))，持環(huán)3上位于徑向內(nèi)側(cè)面3-2上設(shè)有凹腔，凹腔位于進(jìn)氣側(cè)一側(cè)的內(nèi)側(cè)面設(shè)置有第一滑槽，凹腔位于出氣側(cè)一側(cè)的內(nèi)側(cè)面設(shè)置有第二滑槽，第一滑槽和第二滑槽的開口正對(duì)設(shè)置，護(hù)環(huán)片I設(shè)置在持環(huán)3徑向內(nèi)側(cè)面3-2的內(nèi)側(cè)，護(hù)環(huán)片I與凹腔相鄰的表面位于進(jìn)氣側(cè)一側(cè)設(shè)有與第一滑槽相配合的第一凸臺(tái)1-1，護(hù)環(huán)片I與凹腔相鄰的表面位于出氣側(cè)一側(cè)設(shè)有與第二滑槽相配合的第二凸臺(tái)1-2，護(hù)環(huán)片I通過第一凸臺(tái)1-1和第二凸臺(tái)1-2與持環(huán)3的第一滑槽和第二滑槽滑動(dòng)連接，護(hù)環(huán)片I將持環(huán)3的凹腔圍成壓縮流體腔室，沖擊孔板2設(shè)置在持環(huán)3與護(hù)環(huán)片I之間，沖擊孔板2與持環(huán)3固定連接(采用焊接形式固定連接)，沖擊孔板2將壓縮流體腔室分割為相通的兩部分，其中一部分由持環(huán)3和沖擊孔板2圍成并定義為外壓縮流體腔室5，余下部分由護(hù)環(huán)片I和沖擊孔板2圍成并定義為內(nèi)壓縮流體腔室6，冷卻流體進(jìn)氣孔4與外壓縮流體腔室5相通，護(hù)環(huán)片I位于進(jìn)氣側(cè)設(shè)有多個(gè)第一冷卻孔8，護(hù)環(huán)片I位于出氣側(cè)設(shè)有多個(gè)第二冷卻孔7，多個(gè)第一冷卻孔8和多個(gè)第二冷卻孔7均與內(nèi)壓縮流體腔室6相通，護(hù)環(huán)片I的上表面靠近持環(huán)3 —側(cè)設(shè)有第二密封插槽12，第一滑槽與第一凸臺(tái)1-1之間設(shè)有第一冷卻流道9，第二滑槽與第二凸臺(tái)1-2之間設(shè)有第二冷卻流道10，持環(huán)3的徑向內(nèi)側(cè)面3-2位于進(jìn)氣側(cè)與護(hù)環(huán)片I的相鄰面之間設(shè)有與第一冷卻流道9相通的第一縫隙冷卻通道20，持環(huán)3的徑向內(nèi)側(cè)面3-2位于出氣側(cè)與護(hù)環(huán)片I的相鄰面之間設(shè)有與第二冷卻流道10相通的第二縫隙冷卻通道21，護(hù)環(huán)片I與進(jìn)氣側(cè)和出氣側(cè)相平行的兩個(gè)側(cè)面上各設(shè)有多個(gè)冷卻孔13，多個(gè)冷卻孔13錯(cuò)位設(shè)置，多個(gè)冷卻孔13均與進(jìn)氣側(cè)和出氣側(cè)相垂直設(shè)置，且多個(gè)冷卻孔13均與內(nèi)壓縮流體腔室6相通，沖擊孔板2上設(shè)有數(shù)個(gè)沖擊孔16，冷卻流體進(jìn)氣孔4的半徑為8mm，冷卻孔13的直徑為2mm。
具體實(shí)施方式
二:結(jié)合圖1 圖4說明，本實(shí)施方式的重型中低熱值燃機(jī)渦輪第一級(jí)動(dòng)葉護(hù)環(huán)冷卻機(jī)構(gòu)，所述第一級(jí)動(dòng)葉護(hù)環(huán)冷卻機(jī)構(gòu)包括沖擊孔板2、持環(huán)3及多個(gè)護(hù)環(huán)片I ;持環(huán)3上位于徑向外側(cè)面3-1上開有通透的十字形開口 18，持環(huán)3上位于進(jìn)氣側(cè)的側(cè)面上設(shè)有至少一個(gè)冷卻流體進(jìn)氣孔4 (冷卻流體進(jìn)氣孔的數(shù)量根據(jù)冷氣進(jìn)入的具體形式確定)，持環(huán)3上位于出氣側(cè)的側(cè)面上設(shè)有開槽22 (與二級(jí)導(dǎo)葉連接用)，持環(huán)3上與相鄰的持環(huán)相連接的表面設(shè)有多個(gè)第一密封插槽11 (用于密封件的插入，用來分隔持環(huán)外側(cè)與持環(huán)內(nèi)側(cè)，其具體形式與持環(huán)3的十字形開口 18的具體形式有關(guān))，持環(huán)3上位于徑向內(nèi)側(cè)面上設(shè)有凹腔，凹腔位于進(jìn)氣側(cè)一側(cè)的內(nèi)側(cè)面設(shè)置有第一滑槽，凹腔位于出氣側(cè)一側(cè)的內(nèi)側(cè)面設(shè)置有第二滑槽，第一滑槽和第二滑槽的開口正對(duì)設(shè)置，多個(gè)護(hù)環(huán)片I設(shè)置在持環(huán)3的徑向內(nèi)側(cè)面3-2內(nèi)側(cè)，每個(gè)護(hù)環(huán)片I與凹腔相鄰的表面位于進(jìn)氣側(cè)一側(cè)設(shè)有與第一滑槽相配合的第一凸臺(tái)1-1，每個(gè)護(hù)環(huán)片I與凹腔相鄰的表面位于出氣側(cè)一側(cè)設(shè)有與第二滑槽相配合的第二凸臺(tái)1-2，每個(gè)護(hù)環(huán)片I通過第一凸臺(tái)1-1和第二凸臺(tái)1-2與持環(huán)3的第一滑槽和第二滑槽滑動(dòng)連接，護(hù)環(huán)片I將持環(huán)3的凹腔圍成壓縮流體腔室，沖擊孔板2設(shè)置在持環(huán)3與多個(gè)護(hù)環(huán)片I之間，沖擊孔板2與持環(huán)3固定連接(采用焊接形式固定連接)，沖擊孔板2將壓縮流體腔室分割為相通的兩部分，其中一部分由持環(huán)3和沖擊孔板2圍成并定義為外壓縮流體腔室5，余下部分由護(hù)環(huán)片I和沖擊孔板2圍成并定義為內(nèi)壓縮流體腔室6，冷卻流體進(jìn)氣孔4與外壓縮流體腔室5相通，護(hù)環(huán)片I位于進(jìn)氣側(cè)設(shè)有多個(gè)第一冷卻孔8，護(hù)環(huán)片I位于出氣側(cè)設(shè)有多個(gè)第二冷卻孔7，多個(gè)第一冷卻孔8和多個(gè)第二冷卻孔7均與內(nèi)壓縮流體腔室6相通，護(hù)環(huán)片I上與相鄰的護(hù)環(huán)片I相鄰表面設(shè)有第二密封插槽12，第一滑槽與第一凸臺(tái)1-1之間設(shè)有第一冷卻流道9，第二滑槽與第二凸臺(tái)1-2之間設(shè)有第二冷卻流道10，相鄰兩個(gè)護(hù)環(huán)片I之間設(shè)有護(hù)環(huán)側(cè)縫隙15，持環(huán)3的徑向內(nèi)側(cè)面3-2位于進(jìn)氣側(cè)與護(hù)環(huán)片I的相鄰面之間設(shè)有與第一冷卻流道9相通的第一縫隙冷卻通道20，持環(huán)3的徑向內(nèi)側(cè)面3-2位于出氣側(cè)與護(hù)環(huán)片I的相鄰面之間設(shè)有與第二冷卻流道10相通的第二縫隙冷卻通道21，護(hù)環(huán)片I與進(jìn)氣側(cè)和出氣側(cè)相平行的兩個(gè)側(cè)面上各設(shè)有多個(gè)冷卻孔13，多個(gè)冷卻孔13錯(cuò)位設(shè)置，多個(gè)冷卻孔13均與進(jìn)氣側(cè)和出氣側(cè)相垂直設(shè)置，且多個(gè)冷卻孔13均與內(nèi)壓縮流體腔室6相通，相鄰兩個(gè)護(hù)環(huán)片I中的相鄰設(shè)置的多個(gè)冷卻孔13均與護(hù)環(huán)側(cè)縫隙15相通，沖擊孔板2上與每個(gè)護(hù)環(huán)片I相對(duì)應(yīng)部分設(shè)有一個(gè)區(qū)域19，區(qū)域19上設(shè)有數(shù)個(gè)沖擊孔16，冷卻流體進(jìn)氣孔4的半徑為8mm (冷卻流體進(jìn)氣孔4的直徑根據(jù)進(jìn)氣量的多少而定)，冷卻孔13的直徑為2mm。
具體實(shí)施方式
一及二中，冷卻流體進(jìn)氣孔4的數(shù)量為兩個(gè)，持環(huán)3上的第一密封插槽11主要是避開十字形開口 18和開槽22，并且十字形開口 18和開槽22要進(jìn)行良好的密封；護(hù)環(huán)片I上的第二密封插槽12主要是阻止高溫燃?xì)夂蛪嚎s流體進(jìn)入渦輪殼體和開槽22。設(shè)置冷卻流體通道20、冷卻流體出氣側(cè)通道21及護(hù)環(huán)側(cè)縫隙15，這樣的冷卻通道和縫隙對(duì)護(hù)環(huán)片I周圍與燃?xì)饨佑|的區(qū)域進(jìn)行很好的冷卻。
具體實(shí)施方式
三:結(jié)合圖1和圖2說明，本實(shí)施方式的第一滑槽與持環(huán)3的徑向外側(cè)面3-1相鄰一側(cè)的槽深深于與持環(huán)3的徑向內(nèi)側(cè)面3-2相鄰一側(cè)的槽深，第二滑槽與持環(huán)3的徑向外側(cè)面3-1相鄰一側(cè)的槽深深于與持環(huán)3徑向內(nèi)側(cè)面3-2相鄰一側(cè)的槽深。便于形成第一冷卻流道9和第二冷卻流道10。本實(shí)施方式中未公開的技術(shù)特征與具體實(shí)施方式
一或二相同。
具體實(shí)施方式
四:結(jié)合圖4說明，本實(shí)施方式的沖擊孔板2上的沖擊孔16的數(shù)量至少為30個(gè)(具體數(shù)量與沖擊孔板2的大小有關(guān))。本實(shí)施方式中未公開的技術(shù)特征與具體實(shí)施方式
一或二相同。
具體實(shí)施方式
五:結(jié)合圖3說明，本實(shí)施方式中的護(hù)環(huán)片I的數(shù)量為三個(gè)，這樣分散的護(hù)環(huán)片I能使冷卻空氣得到更合理的利用，防止由于單個(gè)冷卻孔13堵塞引起大范圍護(hù)環(huán)片I損壞的風(fēng)險(xiǎn)，其中護(hù)環(huán)片I位于進(jìn)氣側(cè)設(shè)有六個(gè)第一冷卻孔8，出氣側(cè)設(shè)有六個(gè)第二冷卻孔7，多個(gè)冷卻孔13錯(cuò)位分布有利于整個(gè)縫隙都能進(jìn)入冷卻的壓縮流體。本實(shí)施方式中未公開的技術(shù)特征與具體實(shí)施方式
二相同。[0018]具體實(shí)施方式
六:結(jié)合圖1、圖2及圖4說明，本實(shí)施方式中，護(hù)環(huán)片I的數(shù)量為三個(gè)，沖擊孔板2上的數(shù)個(gè)沖擊孔16設(shè)置在三個(gè)區(qū)域19內(nèi)，三個(gè)區(qū)域19與三個(gè)護(hù)環(huán)片I——對(duì)應(yīng)，數(shù)個(gè)沖擊孔16錯(cuò)位分布，這樣的分布方式能使整個(gè)護(hù)環(huán)片I內(nèi)部進(jìn)行均勻的沖擊冷卻，沖擊孔16數(shù)量為114個(gè)，沖擊孔16的直徑為1.5mm。本實(shí)施方式中未公開的技術(shù)特征與具體實(shí)施方式
二相同。本實(shí)用新型中，持環(huán)3通過十字形開口 18安裝在渦輪殼體上，沖擊孔板2用于增加壓縮流體腔室中流體對(duì)護(hù)環(huán)I的冷卻，使壓縮冷卻流體得到了高效的利用。壓縮冷卻流體經(jīng)持環(huán)進(jìn)入，通過沖擊孔板合理的分配到不同的護(hù)環(huán)空腔中，對(duì)護(hù)環(huán)內(nèi)部表面進(jìn)行沖擊冷卻，沖擊后的冷卻流體經(jīng)過護(hù)環(huán)孔分別進(jìn)入護(hù)環(huán)的四周進(jìn)行對(duì)流冷卻。同時(shí)數(shù)量較多的護(hù)環(huán)片有利于冷氣的均分利用。綜合來看，冷氣得到了綜合利用，對(duì)護(hù)環(huán)分別采用了沖擊冷卻、對(duì)流冷卻兩種高效的冷卻結(jié)構(gòu)。通過以上具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，本實(shí)用新型并不限于所公開的實(shí)施案例，相反，本實(shí)用新型旨在覆蓋包括所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的各種修改和等效設(shè)置。因此，對(duì)保留本實(shí)用新型的目的而在細(xì)微之處略有不同的其他實(shí)例也是適用的。
權(quán)利要求1.一種重型中低熱值燃機(jī)渦輪第一級(jí)動(dòng)葉護(hù)環(huán)冷卻機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述第一級(jí)動(dòng)葉護(hù)環(huán)冷卻機(jī)構(gòu)包括沖擊孔板(2)、持環(huán)(3)及護(hù)環(huán)片(I);持環(huán)(3)上位于徑向外側(cè)面(3-1)上開有通透的十字形開口(18)，持環(huán)(3)上位于進(jìn)氣側(cè)的側(cè)面上設(shè)有至少一個(gè)冷卻流體進(jìn)氣孔(4)，持環(huán)(3)上位于出氣側(cè)的側(cè)面上設(shè)有開槽(22)，持環(huán)(3)上與相鄰的持環(huán)相連接的表面設(shè)有多個(gè)第一密封插槽(11 )，持環(huán)(3)上位于徑向內(nèi)側(cè)面(3-2)上設(shè)有凹腔，凹腔位于進(jìn)氣側(cè)一側(cè)的內(nèi)側(cè)面設(shè)置有第一滑槽，凹腔位于出氣側(cè)一側(cè)的內(nèi)側(cè)面設(shè)置有第二滑槽，第一滑槽和第二滑槽的開口正對(duì)設(shè)置，護(hù)環(huán)片(I)設(shè)置在持環(huán)(3)徑向內(nèi)側(cè)面(3-2)的內(nèi)側(cè)，護(hù)環(huán)片(I)與凹腔相鄰的表面位于進(jìn)氣側(cè)一側(cè)設(shè)有與第一滑槽相配合的第一凸臺(tái)(1-1)，護(hù)環(huán)片(I)與凹腔相鄰的表面位于出氣側(cè)一側(cè)設(shè)有與第二滑槽相配合的第二凸臺(tái)(1-2)，護(hù)環(huán)片(I)通過第一凸臺(tái)(1-1)和第二凸臺(tái)(1-2)與持環(huán)(3)的第一滑槽和第二滑槽滑動(dòng)連接，護(hù)環(huán)片(I)將持環(huán)(3)的凹腔圍成壓縮流體腔室，沖擊孔板(2)設(shè)置在持環(huán)(3)與護(hù)環(huán)片(I)之間，沖擊孔板(2)與持環(huán)(3)固定連接，沖擊孔板(2)將壓縮流體腔室分割為相通的兩部分，其中一部分由持環(huán)(3)和沖擊孔板(2)圍成并定義為外壓縮流體腔室(5)，余下部分由護(hù)環(huán)片(I)和沖擊孔板(2)圍成并定義為內(nèi)壓縮流體腔室(6)，冷卻流體進(jìn)氣孔(4)與外壓縮流體腔室(5)相通，護(hù)環(huán)片(I)位于進(jìn)氣側(cè)設(shè)有多個(gè)第一冷卻孔(8)，護(hù)環(huán)片(1)位于出氣側(cè)設(shè)有多個(gè)第二冷卻孔(7)，多個(gè)第一冷卻孔(8)和多個(gè)第二冷卻孔(7)均與內(nèi)壓縮流體腔室(6 )相通，護(hù)環(huán)片(I)的上表面靠近持環(huán)(3) —側(cè)設(shè)有第二密封插槽(12)，第一滑槽與第一凸臺(tái)(1-1)之間設(shè)有第一冷卻流道(9)，第二滑槽與第二凸臺(tái)(1-2)之間設(shè)有第二冷卻流道(10)，持環(huán)(3)的徑向內(nèi)側(cè)面(3-2)位于進(jìn)氣側(cè)與護(hù)環(huán)片(I)的相鄰面之間設(shè)有與第一冷卻流道(9)相通的第一縫隙冷卻通道(20)，持環(huán)(3)的徑向內(nèi)側(cè)面(3-2)位于出氣側(cè)與護(hù)環(huán)片(I)的相鄰面之間設(shè)有與第二冷卻流道(10)相通的第二縫隙冷卻通道(21)，護(hù)環(huán)片(I)與進(jìn)氣側(cè)和出氣側(cè)相平行的兩個(gè)側(cè)面上各設(shè)有多個(gè)冷卻孔(13)，多個(gè)冷卻孔(13)錯(cuò)位設(shè)置，多個(gè)冷卻孔(13)均與進(jìn)氣側(cè)和出氣側(cè)相垂直設(shè)置，且多個(gè)冷卻孔(13)均與內(nèi)壓縮流體腔室(6)相通，沖擊孔板(2)上設(shè)有數(shù)個(gè)沖擊孔(16)，冷卻流體進(jìn)氣孔(4)的半徑為8mm,冷卻孔(13)的直徑為2mm。
2.—種重型中低熱值燃機(jī)渦輪第一級(jí)動(dòng)葉護(hù)環(huán)冷卻機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述第一級(jí)動(dòng)葉護(hù)環(huán)冷卻機(jī)構(gòu)包括沖擊孔板(2)、持環(huán)(3)及多個(gè)護(hù)環(huán)片(I);持環(huán)(3)上位于徑向外側(cè)面(3-1)上開有通透的十字形開口(18)，持環(huán)(3)上位于進(jìn)氣側(cè)的側(cè)面上設(shè)有至少一個(gè)冷卻流體進(jìn)氣孔(4)，持環(huán)(3)上位于出氣側(cè)的側(cè)面上設(shè)有開槽(22)，持環(huán)(3)上與相鄰的持環(huán)相連接的表面設(shè)有多個(gè)第一密封插槽(11)，持環(huán)(3)上位于徑向內(nèi)側(cè)面上設(shè)有凹腔，凹腔位于進(jìn)氣側(cè)一側(cè)的內(nèi)側(cè)面設(shè)置有第一滑槽，凹腔位于出氣側(cè)一側(cè)的內(nèi)側(cè)面設(shè)置有第二滑槽，第一滑槽和第二滑槽的開口正對(duì)設(shè)置，多個(gè)護(hù)環(huán)片(I)設(shè)置在持環(huán)(3)的徑向內(nèi)側(cè)面(3-2)內(nèi)側(cè)，每個(gè)護(hù)環(huán)片(I)與凹腔相鄰的表面位于進(jìn)氣側(cè)一側(cè)設(shè)有與第一滑槽相配合的第一凸臺(tái)(1-1)，每個(gè)護(hù)環(huán)片(I)與凹腔相鄰的表面位于出氣側(cè)一側(cè)設(shè)有與第二滑槽相配合的第二凸臺(tái)(1-2)，每個(gè)護(hù)環(huán)片(I)通過第一凸臺(tái)(1-1)和第二凸臺(tái)(1-2)與持環(huán)(3)的第一滑槽和第二滑槽滑動(dòng)連接，護(hù)環(huán)片(I)將持環(huán)(3)的凹腔圍成壓縮流體腔室，沖擊孔板(2)設(shè)置在持環(huán)(3)與多個(gè)護(hù)環(huán)片(I)之間，沖擊孔板(2)與持環(huán)(3)固定連接，沖擊孔板(2)將壓縮流體腔室分割為相通的兩部分，其中一部分由持環(huán)(3)和沖擊孔板(2)圍成并定義為外壓縮流體腔室(5)，余下部分由護(hù)環(huán)片(I)和沖擊孔板(2)圍成并定義為內(nèi)壓縮流體腔室(6)，冷卻流體進(jìn)氣孔(4)與外壓縮流體腔室(5)相通，護(hù)環(huán)片(I)位于進(jìn)氣側(cè)設(shè)有多個(gè)第一冷卻孔(8)，護(hù)環(huán)片(I)位于出氣側(cè)設(shè)有多個(gè)第二冷卻孔(7)，多個(gè)第一冷卻孔(8)和多個(gè)第二冷卻孔(7)均與內(nèi)壓縮流體腔室(6)相通，護(hù)環(huán)片(I)上與相鄰的護(hù)環(huán)片(I)相鄰表面設(shè)有第二密封插槽(12)，第一滑槽與第一凸臺(tái)(1-1)之間設(shè)有第一冷卻流道(9)，第二滑槽與第二凸臺(tái)(1-2)之間設(shè)有第二冷卻流道(10)，相鄰兩個(gè)護(hù)環(huán)片(I)之間設(shè)有護(hù)環(huán)側(cè)縫隙(15)，持環(huán)(3)的徑向內(nèi)側(cè)面(3-2)位于進(jìn)氣側(cè)與護(hù)環(huán)片(I)的相鄰面之間設(shè)有與第一冷卻流道(9)相通的第一縫隙冷卻通道(20)，持環(huán)(3)的徑向內(nèi)側(cè)面(3-2)位于出氣側(cè)與護(hù)環(huán)片(I)的相鄰面之間設(shè)有與第二冷卻流道(10)相通的第二縫隙冷卻通道(21)，護(hù)環(huán)片(I)與進(jìn)氣側(cè)和出氣側(cè)相平行的兩個(gè)側(cè)面上各設(shè)有多個(gè)冷卻孔(13)，多個(gè)冷卻孔(13)錯(cuò)位設(shè)置，多個(gè)冷卻孔(13)均與進(jìn)氣側(cè)和出氣側(cè)相垂直設(shè)置，且多個(gè)冷卻孔(13)均與內(nèi)壓縮流體腔室(6)相通，相鄰兩個(gè)護(hù)環(huán)片(I)中的相鄰設(shè)置的多個(gè)冷卻孔(13)均與護(hù)環(huán)側(cè)縫隙(15)相通，沖擊孔板(2)上與每個(gè)護(hù)環(huán)片(I)相對(duì)應(yīng)部分設(shè)有一個(gè)區(qū)域(19)，區(qū)域(19)上設(shè)有數(shù)個(gè)沖擊孔(16)，冷卻流體進(jìn)氣孔(4)的半徑為8mm，冷卻孔(13)的直徑為2mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述重型中低熱值燃機(jī)渦輪第一級(jí)動(dòng)葉護(hù)環(huán)冷卻機(jī)構(gòu)，其特征在于:第一滑槽與持環(huán)(3)的徑向外側(cè)面(3-1)相鄰一側(cè)的槽深深于與持環(huán)(3)的徑向內(nèi)側(cè)面(3-2 )相鄰一側(cè)的槽深，第二滑槽與持環(huán)(3 )的徑向外側(cè)面(3-1)相鄰一側(cè)的槽深深于與持環(huán)(3 )徑向內(nèi)側(cè)面(3-2 )相鄰一側(cè)的槽深。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述重型中低熱值燃機(jī)渦輪第一級(jí)動(dòng)葉護(hù)環(huán)冷卻機(jī)構(gòu)，其特征在于:沖擊孔板(2)上 的沖擊孔(16)的數(shù)量至少為30個(gè)。
專利摘要重型中低熱值燃機(jī)渦輪第一級(jí)動(dòng)葉護(hù)環(huán)冷卻機(jī)構(gòu)，屬于重型中低熱值燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)領(lǐng)域。它可對(duì)護(hù)環(huán)片冷卻的同時(shí)，還可防止高溫燃?xì)庑孤┑綔u輪殼體中。持環(huán)上開有十字形開口和第一密封插槽，位于進(jìn)氣側(cè)設(shè)有冷卻流體進(jìn)氣孔，護(hù)環(huán)片與持環(huán)滑動(dòng)連接，護(hù)環(huán)片將持環(huán)的凹腔圍成壓縮流體腔室，沖擊孔板與持環(huán)固接，冷卻流體進(jìn)氣孔與壓縮流體腔室相通，護(hù)環(huán)片位于進(jìn)、出氣側(cè)設(shè)有第一、二冷卻孔，第一、二冷卻孔與內(nèi)壓縮流體腔室相通，護(hù)環(huán)片設(shè)有第二密封插槽，持環(huán)與護(hù)環(huán)片之間設(shè)有第一、二冷卻流道，第一、二冷卻流道與第一、二縫隙冷卻通道相通，護(hù)環(huán)片上設(shè)有多個(gè)冷卻孔，沖擊孔板上設(shè)有數(shù)個(gè)沖擊孔。本實(shí)用新型用于重型中低熱值燃機(jī)渦輪第一級(jí)動(dòng)葉護(hù)環(huán)冷卻。
文檔編號(hào)F01D25/24GK203050807SQ201320094889
公開日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2013年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月1日
發(fā)明者張秋鴻, 張宏濤, 馮永志, 姜東坡, 鄒建偉, 趙俊明, 龐浩成, 沈衛(wèi)國(guó), 張巍, 劉強(qiáng), 李海濤, 陳洪港 申請(qǐng)人:哈爾濱汽輪機(jī)廠有限責(zé)任公司