一种变转速大流量的工业汽轮机低压级动叶片.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CN108119187A(43)申请公布日2018.06.05(21)申请号201810141352.7(22)申请日2018.02.11(71)申请人杭州汽轮机股份有限公司地址310022浙江省杭州市下城区石桥路357号(72)发明人初鹏孔建强隋永枫魏佳明蓝吉兵朱子奇杨雄民刘象拯任晟袁浩(74)专利代理机构杭州斯可睿专利事务所有限公司33241代理人毛翔威(51)Int.Cl.F01D5/14(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图4页(54)发明名称一种变转速大流量的工业汽轮机低压级动叶片(57)摘要本发明所设计的是一种变转速大流量工业汽轮机低压级动叶片，它是变转速大流量工业汽轮机的低压级动叶片为低压级的末3级，包括叶身、围带和叶根，其特征在于，所述叶身、围带、叶根由上至下模锻成一体，所述叶身型线为变截面扭叶片，且根部至顶部的截面面积逐渐减小，相邻两截面间有相对扭转，这种结构的额特点是叶身的型线为变截面扭曲型线，由若干特征截面按特点规律迭合而成，相邻截面间有相对扭转。本发明可在背压5kPa-40kPa、转速2400rpm-4000rpm下安全运行，具有变转速变负荷效率高、强度振动性能好、质量流量大、结构稳定、加工装配方便的特点，可以广泛应用于大负荷变转速的工业汽轮机中。CN108119187ACN108119187A权利要求书1/1页1.一种变转速工业汽轮机的低压级动叶片，包括叶身(2)、围带(1)和叶根(3)，其特征在于，所述叶身(2)、围带(1)、叶根(3)由上至下模锻成一体，所述叶身(2)型线为变截面扭叶片，且根部至顶部的截面面积逐渐减小，相邻两截面间有相对扭转，所述的叶身高度H为196.0mm，根部轴向宽度V为78.11mm，根部直径为535.0mm，顶部轴向宽度V1为52.1mm，所述叶身(2)排汽面积为2.9m2。2.根据权利要求书1所述的变转速大流量工业汽轮机低压级动叶片，其特征在于：所述围带(1)为Z型结构，且围带(1)的工作面距离A1为48.46mm，工作面几何中心距离T1为67.32mm，所述围带的厚度W为7.9mm，轴向宽度C1为56.09mm，所述围带的特征角度α1为50°，所述围带的特征角度α2为95°，所述围带的过渡圆角R为1mm。3.根据权利要求书1所述的变转速大流量工业汽轮机低压级动叶片，其特征在于，所述叶根(3)为T型叶根，所述叶根(3)的轴向宽度C为111.8mm，所述叶根的总高度K为127.57mm。4.根据权利要求书1所述的变转速大流量工业汽轮机低压级动叶片，其特征在于，所述叶身(2)的相对叶高H由0％单调增加到100％，从叶根截面到叶顶截面的节距与弦长比T/b变化规律为：0.56≤T/b≤0.77；从叶根截面到叶顶截面的节距与叶型截面轴向宽度比T/B变化规律为：0.62≤T/B≤1.26；从叶根截面到叶顶截面的节距与叶型截面最大厚度比T/Dmax变化规律为：2.26≤T/B≤7.05；从叶根截面到叶顶截面的节距与叶型截面面积比T/A变化规律为0.034≤T/A≤0.127；从叶根截面到叶顶截面安装角β的变化范围为65.31°～37.33°，进口角α的变化范围为39.54≤α≤98.20°，出口角θ的变化范围为68.70°≤θ≤69.46°。5.根据权利要求书1、2或3所述的变转速大流量汽轮机低压级动叶片，其特征在于，所述叶身(2)的高度分别为0，40.0mm，80.0mm，120.0mm，160.0mm，196.0mm，所对应的叶身部分的轴向宽度依次分别是：78.11mm，73.71mm，69.17mm，64.19mm，58.02mm，52.10mm，所对应的弦长依次分别是86.11mm，86.07mm，85.62mm，85.76mm，85.43mm，85.38mm，所对应的安装角依次分别是65.31°，59.59°，54.21°，48.45°，42.63°,37.33°，所对应的型线最大厚度依次分别是21.3mm，20.0mm，15.8mm，12.2mm，9.8mm，9.3mm，所对应的进口角依次分别为39.54°,46.46°,49.39°,63.67°,78.11°，98.2°，所对应的出口角依次分别为68.7°,67.24°,75.57°,68.72°,68.15°,69.46°。2CN108119187A说明书1/3页一种变转速大流量的工业汽轮机低压级动叶片技术领域[0001]本发明涉及一种驱动用工业汽轮机动叶片，尤其是一种变转速大流量的工业汽轮机低压级动叶片。背景技术[0002]在工业驱动领域，尤其是大型乙烯、大型空分等关键领域，变转速大流量大功率的工业汽轮机需求不断增加，其高效、安全设计逐