[发明专利]非轴对称翼型件平台成形

说明书

技术领域

本发明涉及包括涡轮叶片和喷嘴的涡轮机，涡轮叶片连接到涡轮机的旋转轴上，喷嘴将蒸气或燃烧气体引向叶片。

背景技术

在发电工业中使用的典型的涡轮机中，燃料在燃烧区域中燃烧，然后将热燃烧气体引至涡轮部。在涡轮部中，如图1所图示，多个叶片组件安装在旋转轴16上。叶片组件附接在旋转轴16的外周界周围。各排叶片组件定位在相邻对的喷嘴或导叶18、20的排之间。如图1中所示，第一排涡轮叶片22定位在相邻对的喷嘴18和20之间。

当热燃烧气体冲击涡轮叶片22时，第一排喷嘴18在期望的方向上引导热燃烧气体。燃烧气体在涡轮叶片上的通过在叶片上施加力，导致附接的轴16旋转。图2图示了将被附接到涡轮机上的旋转轴的典型的叶片组件。该叶片组件包括安装部分10，安装部分10物理地将叶片组件联接到旋转轴上。底座45附接到安装部分10的顶部上。叶片40从底座45的顶面向上延伸。

典型地将位于喷嘴和叶片内的空间(接近涡轮机的中心)称为叶轮空间15。如上所指出的，如图1中所示，热燃烧气体通过箭头38的方向。在叶片中跨越喷嘴的气体流通道中的压力趋向于比在叶轮空间15中的压力低。因此，叶轮空间15中的任何气体趋向于向外移动且进入热气体通道38。

在热气体流通道中的环境压力存在局部变化。例如，在各个叶片40的前缘处的压力趋向于比在叶片40的任一侧上的压力高。在某些情况中，这可导致在涡轮叶片的前缘附近的压力变得比在叶轮空间15中的压力大。当这种情况发生时，来自气体流通道38的热燃烧气体可向下渗入叶轮空间15。这实质上代表了热燃烧气体进入叶轮空间的损失，该损失降低了涡轮机的整体效率。

防止热燃烧气体向下渗入叶轮空间的一种尝试是将天使翼(angelwing)32、33、34、35添加至叶片组件的底座的前缘和尾缘。对应的突出部36形成在喷嘴组件的前缘和尾缘上。叶片组件上的天使翼和喷嘴组件上的对应的突出部帮助防止热燃烧气体向下渗入叶轮空间。不过，仍然有代表了涡轮机的不期望的低效率的热燃烧气体的损失的问题。

发明内容

在一个方面，本发明可以以用于涡轮机的叶片组件实施，叶片组件包括安装部分、底座和叶片，安装部分构造成联接到涡轮机的旋转轴上，底座形成在安装部分的顶部上，其中，底座的前缘和尾缘中的至少一个包括弯曲部分，叶片从底座的顶部向上延伸。

在另一个方面，本发明可以以固定的喷嘴组件实施，该固定的喷嘴组件包括第一安装部分、喷嘴叶片、第二安装部分，第一安装部分构造成附接在涡轮机外壳的内部上，喷嘴叶片具有附接在第一安装部分上的第一端，第二安装部分附接到喷嘴叶片的第二端上，其中，第二安装部分包括喷嘴底座，喷嘴底座具有前缘和尾缘，并且其中，喷嘴底座的前缘和尾缘中的至少一个包括弯曲部分。

附图说明

图1是涡轮机的一部分的横截面图；

图2是涡轮叶片组件的透视图；

图3是显示定位在相邻两排喷嘴之间的一排涡轮叶片的局部横截面图；

图4是显示定位在相邻两排喷嘴之间的一排涡轮叶片的局部横截面图；

图5是显示定位在相邻两排喷嘴之间的一排涡轮叶片的局部横截面图；

图6是显示定位在相邻两排喷嘴之间的一排涡轮叶片的局部横截面图；

图7是显示定位在相邻两排喷嘴之间的一排涡轮叶片的局部横截面图；

图8是显示定位在相邻两排喷嘴之间的一排涡轮叶片的局部横截面图；

图9是显示定位在相邻两排喷嘴之间的一排涡轮叶片的局部横截面图；

图10是叶片组件的顶视图；

图11是叶片组件的顶视图，其中，底座以及天使翼的前缘和尾缘包括弯曲部分；

图12是叶片组件的顶视图，其中，底座的前缘和尾缘是平直的，而天使翼的前缘和尾缘具有弯曲部分；

图13是叶片组件的顶视图，其中，底座以及天使翼的前缘和尾缘具有彼此偏移的弯曲部分；

图14是叶片组件的顶视图，其中，底座的前缘和尾缘具有弯曲部分。

具体实施方式

如上所说明的，如图2中所示，已经将天使翼添加至涡轮叶片组件，以帮助防止来自热气体流通道的热燃烧气体向下渗入涡轮机的叶轮空间。在图2中所图示的叶片组件中，在叶片组件的前侧上形成两个天使翼32和33，并且在叶片组件的后侧上形成两个天使翼34和35。另外，在其上安装了叶片的底座包括前缘47和尾缘49。叶片40从底座45向上延伸，并且叶片40也包括前缘42和尾缘46。帽罩43形成在叶片40的顶部上。