[实用新型]一体化叶轮

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种汽轮机结构元件，特别涉及一种一体化叶轮。

背景技术

叶片是汽轮机工作的关键部件，而且数量很多，任何一个叶片损坏都将影响整台机组的安全运行，对叶片的设计制造显得尤为重要。

具有一定压力、温度的蒸汽进入汽轮机，流过喷嘴，在喷嘴内膨胀，获得很高的速度，高速流动的蒸汽流经汽轮机转子上的动叶片做功，当动叶片为反动式时，蒸汽在动叶中发生膨胀产生的反动力亦使动叶片做功，动叶带动汽轮机转子按一定速度均匀转动，动叶片是将动能(热能)转换为机械能，通过汽轮机转子传递给发电机转子。汽流在汽轮机中流过的通道称为汽轮机通流部分，通流部分主要由动叶片和静叶片组成的级构成，汽轮机通流部分的性能直接影响汽轮机发电机组经济、安全运行，对汽轮机发电机组的功率可靠性和热经济性有着决定性的影响。

随着时间的推移和科学的不断进步，同类型机组的热耗在不断下降，一般规律是隔8-10年下降1％-2％，即在相同蒸汽参数和功率等级条件下，对于机组的热耗值后8-10年设计的要比先8-10年设计的低1％-2％。

机组长期运行也会产生老化现象，通流部分的光整性(包括型线表面粗糙度等)会有损伤，间隙会增大，部件有变形等也会使机组的热经济性和可靠性有所降低。

现有技术中可拆式叶片装配在叶轮上的圆周卡槽内,需保证装配过程中无间隙,以防止叶片松动,进而引起振动，而在使用过程中使用时间越长则叶片越可能出现松动。

故现有技术有待改进和发展。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种叶轮与叶片一体化、防止高压蒸汽的巨大冲击力对叶片产生损坏的叶轮。

本实用新型的技术解决方案是：一体化叶轮，包括叶轮本体以及沿叶轮本体圆周方向分布的叶片，叶片直接铣在叶轮本体上；叶片沿其长度方向依次包括叶根、叶型和叶顶三个部分，相邻叶型之间构成气流通道。此形式围带不仅动应力小，抗高温蠕变性好，可以增加叶片的整体强度，还可在整圈叶片装配完毕后，将围带整圈精车与汽封片配合形成迷宫式汽封，减少级间漏汽损失。增加了叶片的强度,防止高压蒸汽的巨大冲击力对叶片产生损坏，通过五轴加工,将叶片直接铣在叶轮上.降低了加工的难度。

所述叶型为后加载叶型，所述叶顶为整体围带结构形式。防止蒸汽的泄漏，减少叶片顶端的横向流动损失，增加叶片阻尼。

所述叶型各截面安装角为34°～55°。

所述叶根为纵树型叶根。

从所述叶根截面到所述叶顶截面的叶型尾缘半径R1变化规律为：1.0mm≤R1≤3.5mm。叶片尾缘小圆半径较小，减少尾缘损失。

本实用新型的有益效果：

能够有效降低巨大的蒸汽冲击力损坏的可能性、工艺流程化简、成本降低。且动应力小，抗高温蠕变性好，可以增加叶片的整体强度，还可在整圈叶片装配完毕后，将围带整圈精车与汽封片配合形成迷宫式汽封，减少级间漏汽损失。增加了叶片的强度,防止高压蒸汽的巨大冲击力对叶片产生损坏，通过五轴加工,将叶片直接铣在叶轮上.降低了加工的难度。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图。

具体实施方式

实施例：

参阅图1，一体化叶轮，包括叶轮本体1以及沿叶轮本体1圆周方向分布的叶片2，叶片2直接铣在叶轮本体1上；叶片2沿其长度方向依次包括叶根21、叶型22和叶顶23三个部分，相邻叶型22之间构成气流通道。叶型22为后加载叶型22，叶顶23为整体围带结构形式。防止蒸汽的泄漏，减少叶片2顶端的横向流动损失，增加叶片2阻尼。叶型22各截面安装角为34°～55°。叶根21为纵树型叶根21。从叶根21截面到叶顶23截面的叶型22尾缘半径R1变化规律为：1.0mm≤R1≤3.5mm。叶片2尾缘小圆半径较小，减少尾缘损失。

叶顶23为整体围带结构形式不仅动应力小，抗高温蠕变性好，可以增加叶片2的整体强度，还可在整圈叶片2装配完毕后，将围带整圈精车与汽封片配合形成迷宫式汽封，减少级间漏汽损失。增加了叶片2的强度,防止高压蒸汽的巨大冲击力对叶片2产生损坏，通过五轴加工,将叶片2直接铣在叶轮上.降低了加工的难度。

因叶片2是在高温、高压或一定的温差、压力差作用下长期工作的，只要有一片叶片2打断就会造成事故，为了保证叶片2在使用中的安全性，此系列叶片2的材料采用了耐高温的X20Cr13-5、2Cr12MoV-5材料。

综上所述本实用新型的一体化叶轮能够有效降低巨大的蒸汽冲击力损坏的可能性、工艺流程化简；成本降低。

上列详细说明是针对本实用新型可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本实用新型的专利范围，凡未脱离本实用新型所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。