[实用新型]闭式离心叶轮

说明书

技术领域

本实用新型涉及航空发动机、地面燃气轮机领域，特别地，涉及一种闭式离心叶轮。

背景技术

在现有的燃气轮机中，通常会用到开式离心叶轮。工程使用中，为防止离心叶轮与机壳内壁之间的碰擦，离心叶轮的每一个叶片顶部和机壳内壁之间都留有一定的径向间隙。此径向间隙会导致倒流和潜流损失，影响叶道内的主流流动及二次流结构，对压气机性能产生较大的影响。

现有技术中，为减小径向间隙带来的损失，通常在机壳内壁与叶片叶尖部的配合处加石墨粉或滑石粉等涂层，使得叶轮叶片安全运转的前提下确保径向间隙尽可能小。但随着燃气轮机的负荷的增大，叶轮内流程增长，叶片高度越来越小，径向间隙的大小占叶片高度的百分比也越来越大，由此造成的二次流损失愈加明显，从而不可避免地对该部位压气机性能产生进一步的不良影响。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种闭式离心叶轮，以解决开式离心叶轮与机壳内壁存在不可避免的径向间隙造成二次流损失从而影响压气机性能的技术问题。

为实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种闭式离心叶轮，包括叶轮轮体、沿叶轮轮体的周缘向外凸设的若干叶片体和沿周向覆盖于叶片体上的叶轮轮盖，其特征在于，每一个叶片体与叶轮轮盖的内壁连接。

进一步地，叶轮轮体包括叶轮轴和靠近叶轮轴的端部且沿叶轮轴的周缘向外凸设的叶轮盘，若干叶片体沿叶轮轴的周缘凸设于叶轮盘的端面上。

进一步地，每一个叶片体为片状扭转结构，每一个叶片体包括叶片缘边，叶片缘边是与叶轮轴连接的一侧边相对的另一侧边。

进一步地，若干叶片缘边可构成一个曲面，叶轮轮盖沿曲面覆盖于每一个叶片体的叶片缘边上。

进一步地，叶轮轮盖的内壁与若干叶片体的侧壁、及叶轮盘的端面共同围成若干个通道。

进一步地，叶轮轮盖的轴心线与叶轮轴的轴心线相同。

进一步地，在叶轮轮盖的周缘上凸设有若干环槽状的篦齿，每一个篦齿与叶轮轴的轴心线相同。

进一步地，篦齿的周缘设置为阶梯轴段结构。

进一步地，叶轮轮体、若干叶片体和叶轮轮盖整体式一体成型。

本实用新型具有以下有益效果：闭式离心叶轮将叶轮轮体、若干叶片体和叶轮轮盖整体式一体成型设计，消除了叶片体与叶轮轮盖的径向间隙，从而有效的消除了由径向间隙引起的损失，尤其是二次流损失。在叶片体叶型、流量和压比相当的条件下，还可以提高离心叶轮的效率和负荷，拓宽了离心叶轮的应用范围。此外，轮盖上设有的篦齿，尤其是阶梯轴段结构的篦齿，在减小离心叶轮与静子之间的漏气损失的同时，还能有效地减小篦齿密封对离心叶轮本身的气动弹性自激振动。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型优选实施例的闭式离心叶轮的剖面示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参见图1，本实用新型的闭式离心叶轮包括叶轮轮体1、沿叶轮轮体1的周缘向外凸设的若干叶片体2和沿周向覆盖于叶片体2上的叶轮轮盖3。其中，每一个叶片体2与叶轮轮盖3的内壁连接。

叶轮轮体1包括叶轮轴11和靠近叶轮轴11的端部且沿叶轮轴11的周缘向外凸设的叶轮盘12。

每一叶片体2沿叶轮轴11的周缘凸设而成，且位于叶轮盘12的端面上，靠近叶轮轴11的外伸轴端。叶片体2为片状扭转式的叶片结构，每一个叶片体2包括一个叶片缘边20，此叶片缘边20是与叶轮轴11连接的一侧边相对的另一侧边。若干个叶片缘边20可构成一个曲面。叶轮轮盖3沿此曲面覆盖于每一个叶片体2的叶边缘边20上。此时，叶轮盖3的内壁与若干叶片体2的侧壁、及叶轮盘12的端面共同围成若干个通道40。优选地，叶轮轮盖3的轴心线与叶轮轴11的轴心线相同。

优选地，叶轮轮体1、若干叶片体2和叶轮轮盖3整体式一体成型。