一种燃气轮机带蓖齿封严的动叶护环结构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110863863A(43)申请公布日2020.03.06(21)申请号201911198409.8(22)申请日2019.11.29(71)申请人四川大学地址610064四川省成都市武侯区一环路南一段24号(72)发明人陈伟罗晓波(74)专利代理机构成都正华专利代理事务所(普通合伙)51229代理人李蕊(51)Int.Cl.F01D5/18(2006.01)F01D9/02(2006.01)F01D11/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种燃气轮机带蓖齿封严的动叶护环结构(57)摘要本发明公开了一种燃气轮机带蓖齿封严的动叶护环结构，包括护环基体、分别设置在护环基体两端的挂钩结构以及设置在所述护环基体底面的护环型面，护环型面上设置有蓖齿结构；蓖齿结构包括至少一个设置在所述护环型面上的蓖齿，护环型面上开设有与所述蓖齿相适配的凹槽，蓖齿的一端配合连接在所述凹槽内，蓖齿结构的另一端与所述护环型面的表面焊接。护环与上游相邻静叶端壁有冷却空气流出，对护环型面形成冷却空气覆盖保护作用。该护环结构在不改变已有动叶叶顶结构的情况下，通过护环型面上设置的蓖齿结构，使得主流燃气在流经动叶顶部间隙时，减少了主流燃气在动叶叶顶间隙的泄漏流量，从而减小叶顶间隙气动损失，提高燃气轮机性能。CN110863863ACN110863863A权利要求书1/1页1.一种燃气轮机带蓖齿封严的动叶护环结构，其特征在于，包括护环基体(1)、分别设置在所述护环基体(1)两端的挂钩结构(2)以及设置在所述护环基体(1)底面的护环型面(3)，所述护环型面(3)上设置有蓖齿结构；所述蓖齿结构包括至少一个设置在所述护环型面(3)上的蓖齿(4)，所述护环型面(3)上开设有与所述蓖齿(4)相适配的凹槽(5)，所述蓖齿(4)的一端配合连接在所述凹槽(5)内，所述蓖齿结构的另一端与所述护环型面(3)的表面焊接。2.根据权利要求1所述的一种燃气轮机带蓖齿封严的动叶护环结构，其特征在于，燃气轮机内具有静叶(6)，所述护环基体(1)与所述静叶(6)端壁之间具有供冷空气流出的间隙，且通过该间隙使得冷空气流出并覆盖护环型面(3)和蓖齿结构。3.根据权利要求1所述的一种燃气轮机带蓖齿封严的动叶护环结构，其特征在于，所述挂钩结构(2)包括设置在所述护环基体(1)上的固定件(20)以及垂直连接在所述固定件(20)上的挂钩件(21)，所述挂钩件(21)朝向护环基体(1)的端面方向设置，且所述挂钩件(21)与所述护环基体(1)之间形成有固定沟槽(22)。4.根据权利要求1所述的一种燃气轮机带蓖齿封严的动叶护环结构，其特征在于，所述蓖齿(4)为圆环形结构，在该圆环形结构的圆周方向上为连续性结构或间断结构。5.根据权利要求1所述的一种燃气轮机带蓖齿封严的动叶护环结构，其特征在于，相邻所述蓖齿(4)的端部与动叶(7)叶顶之间的间隙相同或不同。6.根据权利要求1至5任一项所述的一种燃气轮机带蓖齿封严的动叶护环结构，其特征在于，所述蓖齿(4)为翅片结构或肋片结构。7.根据权利要求6所述的一种燃气轮机带蓖齿封严的动叶护环结构，其特征在于，所述蓖齿(4)采用软质合金制成。8.根据权利要求7所述的一种燃气轮机带蓖齿封严的动叶护环结构，其特征在于，所述蓖齿(4)表面喷涂有耐高温氧化层和耐腐蚀层。2CN110863863A说明书1/3页一种燃气轮机带蓖齿封严的动叶护环结构技术领域[0001]本发明涉及燃气轮机技术领域，具体涉及一种燃气轮机带蓖齿封严的动叶护环结构。背景技术[0002]随着燃气轮机透平进口温度的不断提高，透平叶片所面临的热负荷环境更加恶劣。为了保证高温透平叶片的合理使用寿命，需要对其进行有效地冷却。其中，尤其以高温透平动叶片的冷却形式最为复杂，其叶顶通常有较多的气膜冷却孔结构。另一方面，为了避免高速旋转的动叶与静止状态的气缸发生剐蹭，动叶叶顶通常都留有一定的间隙，由此导致部分主流燃气通过叶顶间隙流动，没有实现做功，造成较大的气动损失，同时，主流燃气的间隙流动还会引起复杂的流动掺混，造成额外的气动损失，然而现有结构中，由于高温透平动叶的叶顶存在大量的气膜冷却孔结构，使得动叶叶顶无法设计蓖齿结构，从而无法避免上述缺陷，降低了燃气轮机的使用性能。发明内容[0003]本发明的目的在于提供一种燃气轮机带蓖齿封严的动叶护环结构，以解决现有燃气轮机气动损失大、使用性能低的问题。[0004]本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种燃气轮机带蓖齿封严的动叶护环结构，包括护环基体、分别设置在所述护环基体两端的挂钩结构以及设置在所述护环基体底面的护环型面，所述护环型面上设置有蓖齿结构；[0005]所述蓖齿结构包括至少