[发明专利]具有双重叶片固定方式的轴流式涡轮机压缩机鼓轮

说明书

本发明涉及一种轴流式涡轮机的低压压缩机的转子鼓轮(40)。所述鼓轮(40)包括绕其轴线(14)基本上旋转对称并且遵循基本上弯曲轮廓的壁(42)。所述壁(42)设计成支撑数个叶片排(24、26、28)。第一叶片排(24)借助于位于壁(42)轮廓的相对于轴线(14)的最高点处的、与壁(42)一体形成的环形平台(46)形成；而所述第一叶片排(24)正下游的第二叶片排(26)和所述第一叶片排(24)正上游的第三叶片排(28)借助于形成在所述壁上的一个或多个叶片保持沟槽(54)形成。所述第一叶片排(24)和所述鼓轮形成整体总成，消除了某些振动。锚定叶片是复合的或者混合的。所述转子可安装在于具有环形定子的壳体中。

技术领域

本发明涉及一种轴流式涡轮机的转子。更具体地，本发明涉及一种轴流式涡轮机压缩机的转子鼓轮。本发明涉及一种配装有低压压缩机转子鼓轮的轴流式涡轮机。

背景技术

涡轮机使气体能被压缩、燃烧以及膨胀。通过这种方式涡轮机提供机械能。为执行这些步骤，涡轮机包括配装有转子和壳体的透平和压缩机。

壳体的内表面和转子的外表面限定主流路径的轮廓。其在其环形截面上具有变化。其内外轮廓可以沿着发动机的轴线直径增加和减小。在压缩机中，特别是低压压缩机中，外部壳体通常具有在下游减小的直径。从上游到下游，转子的直径可增加然后减少。这种表面的组合能实现宽阔的入口区以及输出的高压缩比。

为了将机械功传输到液体，壳体和压缩机转子各包括多个环形排叶片。转子叶片排和定子叶片排沿轴向交替。

壳体可包括多个环形定子，每个都包括环形叶片排。这些定子形成轴向邻靠彼此以便将它们组装的环。在这种情况下，转子排中的每个叶片通过插入到在转子上形成的环形沟槽中的根部附接于转子。

在压缩机与鼓轮形转子的装配过程中，第一叶片排安装在转子上然后定子轴向面对该第一排进行装配。只有这样第二叶片才能相对于第一叶片排在定子之后安装在转子上。由此装配继续进行，一个接一个之后地装配转子叶片排和定子。这种装配模式是需要的，因为各定子被制成一个件并且它们的内直径不允许带有其叶片的转子插入。

专利FR2845436B1公开了一种轴流式涡轮机压缩机。压缩机包括由若干个轴向组装的定子形成的外部壳体。它还包括各自设在定子之间的各环形排叶片。转子叶片通过被插入到形成在转子中的环形沟槽中的根部固定。该实施方式使得可以制造易于装配的压缩机。但是，转子承受振动。它形成难以分析和抑制的复杂振动模式。另外，其实施需要复杂和昂贵的机加工。此外，它的结构庞大笨重。

发明内容

本发明旨在解决至少一个现有技术中存在的问题。更特别地，本发明旨在减少轴流式涡轮机转子中的振动。本发明还旨在减轻轴流式涡轮机的转子的重量。

本发明涉及一种轴流式涡轮机的、特别是低压压缩机的转子鼓轮，所述鼓轮包括绕其轴线基本上旋转对称的壁并具有基本上弯曲的轮廓，所述壁用以支撑多排叶片；其中第一叶片排通过位于壁轮廓的相对于轴线的最高点处的、与壁形成一体的环形平台形成；而所述第一叶片排正下游的至少一个、优选的是每个第二叶片排和所述第一叶片排紧上游的至少一个、优选的是每个第三叶片排通过形成在所述壁上的一个或多个叶片保持沟槽形成。

根据本发明的有利实施方式，所述保持沟槽的外表面距离轴线的平均距离小于从第一排的平台到所述轴线的平均距离。

根据本发明的有利实施方式，所述壁在其外表面上包括成组的环形肋，环形肋用以与可磨损材料的环形层配合以便提供密封，所述成组的环形肋轴向地位于所述第一叶片排和第二叶片排之间和/或第一叶片排和第三叶片排之间。

根据本发明的有利实施方式，一组肋的最高点相对于所述轴线的最小距离大于从所述轴线到相邻保持沟槽的外表面的最大距离。保持沟槽是第二和/或第三叶片排的沟槽。

根据本发明的有利实施方式，所述第一排叶片焊接于所述排的平台。