[实用新型]燃气轮机及其预旋分流装置

说明书

本实用新型公开了一种燃气轮机及其预旋分流装置，所述预旋分流装置包括环形本体，所述环形本体具有多个预旋通道，所述预旋通道具有进气口和出气口，所述环形本体的第一端设有与所述预旋通道相连通的气动孔，其中经所述进气口进入所述预旋通道的一部分气流形成回旋流并通过所述出气口流出所述预旋通道，经所述进气口进入所述预旋通道的另一部分气流通过所述气动孔从所述环形本体的第一端流出。本实用新型通过控制预旋通道的出气口和气动孔的节流面积能够控制冷却空气的流量分配，避免了现有结构易受温度影响的问题，提高了流量分配的准确性和可控性。

技术领域

本实用新型涉及燃气轮机技术领域，具体地涉及一种燃气轮机的预旋分流装置以及具有该预旋分流装置的燃气轮机。

背景技术

在燃气轮机中，燃烧室内产生的燃烧气体送入透平中以驱动透平旋转，由于燃烧气体的温度很高，透平的第一级叶轮处于高温环境下，因此需要从压气机中抽出部分空气进行冷却。相关技术中，分配冷却空气主要通过分流环实现，具体地，通过控制分流环与静止件之间的密封间隙以达到控制流量的目的。

然而上述形式中，密封间隙受轮盘和静止件温度分布的影响大，降低了冷却空气流量分配的准确性和可控性。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本实用新型的一个方面提出一种燃气轮机的预旋分流装置,该预旋分流装置提高了冷却空气流量分配的准确性和可控性。

本实用新型另一方面还提出了一种燃气轮机。

根据本实用新型第一方面的实施例的燃气轮机的预旋分流装置包括：环形本体，所述环形本体具有多个预旋通道，所述预旋通道具有进气口和出气口，所述环形本体的第一端设有与所述预旋通道相连通的气动孔，其中经所述进气口进入所述预旋通道的一部分气流形成回旋流并通过所述出气口流出所述预旋通道，经所述进气口进入所述预旋通道的另一部分气流通过所述气动孔从所述环形本体的第一端流出。

根据本实用新型实施例的燃气轮机的预旋分流装置，通过控制预旋通道的出气口和气动孔的节流面积能够控制冷却空气的流量分配，避免了现有结构易受温度影响的问题，提高了流量分配的准确性和可控性。

在一些实施例中，所述燃气轮机的预旋分流装置还包括遮流筒，所述遮流筒从所述环形本体的第一端的端面沿所述环形本体的轴向向外延伸，用以隔离所述一部分气流和所述另一部分气流。

在一些实施例中，所述气动孔位于所述遮流筒沿所述环形本体的径向的外侧。

在一些实施例中，所述遮流筒包括内侧遮流筒和外侧遮流筒，所述内侧遮流筒位于所述外侧遮流筒内侧，且所述内侧遮流筒的内周面与所述出气口的端面大体平齐，所述气动孔位于所述外侧遮流筒沿所述环形本体的径向的外侧。

在一些实施例中，所述内侧遮流筒的远离所述环形本体的一端具有从所述内侧遮流筒的外缘沿所述内侧遮流筒的径向向外延伸的凸缘。

在一些实施例中，所述预旋通道为弯曲通道，且所述预旋通道的径向尺寸沿所述环形本体的径向从外向内逐渐减小。

在一些实施例中，所述环形本体的两端分别具有从所述环形本体的外周缘沿所述环形本体的轴向向外延伸的围堰，每个所述围堰的远离所述环形本体的一端具有从所述围堰的外周缘沿所述围堰的径向向外延伸的周缘。

根据本实用新型第二方面的实施例的燃气轮机包括透平壳体；多个静叶，多个所述静叶以环绕方式设在所述透平壳体的内壁上；轮盘，所述轮盘设在所述透平壳体内；多个动叶，多个所述动叶以环绕方式设在所述轮盘上，所述动叶与所述静叶之间具有间隙；预旋分流装置，所述预旋分流装置为根据本实用新型第一方面实施例所述的燃气轮机的预旋分流装置且位于所述静叶的上游侧，所述一部分气流流向所述轮盘，所述另一部分气流流向所述间隙。