[发明专利]一种汽轮机转子

说明书

技术领域

本发明属于汽轮机技术领域，尤其涉及一种汽轮机转子。

背景技术

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：径向式汽轮机转子在高速旋转时，其叶片承受巨大的离心力的作用。当叶片的强度无法承受离心力的作用时，就会发生叶片断裂，造成事故。原有的径向式汽轮机转子叶片只考虑了叶片的气动设计，通过叶片尺寸，角度，型线等来保证转子的气动性能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是一种使径向汽轮机转子叶片在高速转动时具有更高的机械强度的汽轮机转子。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种汽轮机转子，具有：

轮盘；

转轴，固定设置在所述轮盘中心并垂直所述轮盘；

在所述转轴四周呈放射状分布的一系列叶片，叶片的底部固定在所述轮盘上，叶片的内侧固定在所述转轴上；叶片从底部向顶部扭转；

所述叶片的形状满足：在垂直转轴的任何一个截面上，叶片的横截面为沿着转轴的直径/半径延伸的直线形。

所述转轴与所述轮盘为一体式结构。

所述叶片与转轴和轮盘为一体式结构。

所述叶片的底部设有进口叶根和进口叶顶，叶片的顶部设有出口叶顶和出口叶根。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果，同时兼顾了转子的气动性能和叶片在离心力作用下的强度，叶片完全垂直于转轴，提高径向汽轮机转子在高速旋转条件下的机械强度。

附图说明

图1为本发明实施例中提供的汽轮机转子的结构示意图；

图2为图1的汽轮机转子的结构示意图；

图3为图1的汽轮机转子的叶片剖视图；

上述图中的标记均为：1、转轴，2、叶片，21、进口叶根，22、进口叶顶，23、出口叶顶，24、出口叶根，3、轮盘。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

参见图1-3，一种汽轮机转子，具有：

轮盘；

转轴，固定设置在轮盘中心并垂直轮盘；

在转轴四周呈放射状分布的一系列叶片，叶片的底部固定在轮盘上，叶片的内侧固定在转轴上；叶片从底部向顶部扭转；

叶片的形状满足：在垂直转轴的任何一个截面上，叶片的横截面为沿着转轴的直径/半径延伸的直线形。

转轴与轮盘为一体式结构。

叶片与转轴和轮盘为一体式结构。

叶片的底部设有进口叶根和进口叶顶，叶片的顶部设有出口叶顶和出口叶根。

(1)本径向汽轮机转子的基本特性是，叶片完全垂直于转子转动中心轴，同时保证叶片角度和型线。

(2)叶片垂直于转动中心轴可以消除离心力在叶片上产生的扭矩和在叶根部位的应力集中，从而提高转子在高速旋转时的强度。

(3)转子采用完全垂直于转动中心轴的叶片并不影响叶片角度的实现，其中叶片进口叶顶、叶根，出口叶顶角度按照常规方法设计，叶片出口叶根角度可以通过转子轴向距离进行调整，直至达到设计值。

适用于所有径向式汽轮机转子。

采用上述的结构后，同时兼顾了转子的气动性能和叶片在离心力作用下的强度，叶片完全垂直于转轴，提高径向汽轮机转子在高速旋转条件下的机械强度。

上面结合附图对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。