[发明专利]密封燃气涡轮中的角部泄漏的密封件组件

说明书

本发明涉及密封燃气涡轮中的角部泄漏的密封件组件。各种实施例包括燃气涡轮密封件和形成此密封件的方法。在一些情况中，涡轮包括：邻近第二弧形构件的第一弧形构件，各弧形构件包括位于端面中的一个或更多个开槽，该一个或更多个开槽中的各个具有多个轴向表面和从轴向表面的相反端部延伸的径向地面对的表面；和配置在该开槽中的密封件组件。密封件组件包括节段间密封件，节段间密封件包括限定一个或更多个角部区域的多个密封件节段。节段间密封件配置在限定高压开槽侧和低压开槽侧的开槽中，其中开槽包括多个开槽节段。多个密封件节段中的各个包括至少一个延伸层以在低压开槽侧上密封一个或更多个角部区域、在节段间密封件中形成凹部，或两者。

技术领域

本文中公开的主题涉及涡轮。具体而言，本文中公开的主题涉及燃气涡轮中的密封件。

背景技术

燃气涡轮中的主气体流路径通常包括压缩机入口、压缩机、涡轮和气体流出口的操作构件。还存在用于冷却涡轮的各种被加热构件的副流。来自气体流路径或到气体流路径中的这些流和气体泄漏的混合总的来说对涡轮性能是有害的。

燃气涡轮的操作构件容纳在壳体中。涡轮通常由相邻的弧形构件环形地包围。如在本文中所使用的，用语“弧形”可指具有弯曲或部分弯曲形状的部件、构件、零件等。相邻的弧形构件包括外护罩、内护罩、喷嘴组和隔板。除了单独的壳体之外，弧形构件可对气体流路径提供容器。弧形构件可固连涡轮的其他构件，且可限定涡轮内的空间。在弧形构件的各相邻对之间存在空间或间隙，该空间或间隙在燃气涡轮的操作迫使弧形构件膨胀时允许弧形构件膨胀。

通常，一个或更多个开槽限定在各弧形构件的端面上，以用于与相邻的弧形构件的相邻开槽协作地接收密封件。密封件置于该开槽中，以防止在密封件的任一侧上在涡轮的区域之间的泄漏。这些区域可包括主气体流路径和副冷却流。

在一些实施例中，特定弧形构件的端部内的多个开槽可将一个连接至另一个。而且，特定弧形构件的端部内的多个开槽可在定向方面相对于彼此成角度。通常，平面密封件被接收在连接的开槽中的各个中。平面密封件中的各个具有端部，其中密封件以端对端的定向定位在两个开槽中的各个中。密封件节段的各相邻的对在两个密封件之间形成密封件交叉间隙。该密封件交叉间隙允许在燃气涡轮构件的内部和外部区域之间的泄漏。减小该间隙改善燃气涡轮性能。

发明内容

本公开的各种实施例包括燃气涡轮密封件组件和形成此密封件的方法。根据示例性实施例，公开了密封燃气涡轮中的燃气涡轮热气体路径流的密封件组件。密封件组件包括节段间密封件，节段间密封件包括多个密封件节段，该多个密封件节段限定一个或更多个角部区域，该节段间密封件配置在限定高压开槽侧和低压开槽侧的开槽中，其中，开槽包括多个开槽节段。该多个密封件节段中的一个或更多个包括至少一个延伸层以进行以下项中的至少一者：在低压开槽侧上密封该一个或更多个角部区域和在多个密封件节段中的一个或更多个中形成凹部。

根据另一示例性实施例，公开了燃气涡轮。燃气涡轮包括邻近第二弧形构件的第一弧形构件和密封件组件。各弧形构件包括位于端面中的一个或更多个开槽。该一个或更多个开槽中的各个具有多个基本上轴向的表面和从该基本上轴向的表面的相反端部延伸的一个或更多个径向地面对的表面。密封件组件配置在第一弧形构件的开槽和第二弧形构件的开槽中。密封件组件包括节段间密封件，该节段间密封件包括多个密封件节段。该多个密封件节段限定一个或更多个角部区域，角部区域跨越在该一个或更多个开槽的轴向表面和径向地面对的表面中的各个之间。节段间密封件配置在限定高压开槽侧和低压开槽侧的开槽中，其中，开槽包括多个开槽节段。多个密封件节段中的一个或更多个包括至少一个延伸层以进行以下项中的至少一者：在低压开槽侧上密封该一个或更多个角部区域和/或在多个密封件节段中的一个或更多个中形成凹部。