气体轴承密封件.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CN107304685A(43)申请公布日2017.10.31(21)申请号201710253573.9F02C7/06(2006.01)(22)申请日2017.04.18F02C7/28(2006.01)(30)优先权数据15/1311542016.04.18US(71)申请人通用电气公司地址美国纽约州(72)发明人J.T.穆克B.H.埃尔塔斯J.J.贝拉迪N.E.M.吉布森(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人吴俊谭祐祥(51)Int.Cl.F01D11/00(2006.01)F01D25/16(2006.01)F01D25/18(2006.01)权利要求书2页说明书22页附图13页(54)发明名称气体轴承密封件(57)摘要一种涡轮机，其包括压缩机区段、涡轮区段以及旋转构件(145)。旋转构件(145)附接于压缩机区段和涡轮区段中的至少一个的一部分并且能够与其一起旋转。涡轮机附加地包括具有气体轴承(100)的密封件(98)。气体轴承(100)限定沿着涡轮机的径向方向的内表面(108)、高压端部(109)以及低压端部(110)。气体轴承(100)支承旋转构件(145)并且还防止在旋转构件(145)与气体轴承(100)的内表面(108)之间从高压端部(109)至低压端部(110)的气流。CN107304685ACN107304685A权利要求书1/2页1.一种涡轮机，其限定轴向方向和径向方向，所述涡轮机包括：压缩机区段和涡轮区段；旋转构件(145)，其附接于所述压缩机区段和所述涡轮区段中的至少一个的一部分并且能够与其一起旋转；以及密封件(98)，其包括气体轴承(100)，所述气体轴承(100)限定沿着所述径向方向的内表面(108)、高压端部(109)以及低压端部(110)，所述气体轴承(100)支承所述旋转构件(145)并且防止在所述旋转构件(145)与所述气体轴承(100)的所述内表面(108)之间从所述高压端部(109)至所述低压端部(110)的气流。2.根据权利要求1所述的涡轮机，其特征在于，所述高压端部(109)沿着所述轴向方向限定在所述轴承(100)的第一端部处，并且其中所述低压端部(110)沿着所述轴向方向限定在所述轴承(100)的第二端部处。3.根据权利要求1所述的涡轮机，其特征在于，所述气体轴承(100)包括轴承垫(106)和用于支承所述轴承垫(106)的多个支承部件，其中所述多个支承部件沿着所述轴向方向非对称地构造。4.根据权利要求1所述的涡轮机，其特征在于，所述气体轴承(100)包括轴承垫(106)和用于完全地支承所述轴承垫(106)的支承部件，其中所述轴承垫(106)沿着所述轴向方向限定中心(118)，并且其中所述支承部件沿着所述轴向方向离心定位。5.根据权利要求1所述的涡轮机，其特征在于，所述气体轴承(100)包括轴承垫(106)，其中所述轴承垫(106)限定多个空气分布孔(120)，并且其中所述多个空气分布孔(120)沿着所述轴向方向非对称地构造。6.根据权利要求1所述的涡轮机，其特征在于，所述密封件(98)还包括在所述轴承(100)的所述高压端部(109)处朝向所述旋转构件(145)延伸的机械密封组件(154)。7.根据权利要求1所述的涡轮机，其特征在于，所述密封件(98)还包括机械密封组件(154)，其中所述机械密封组件(154)包括在所述轴承(100)的所述低压端部(110)处朝向所述旋转构件(145)延伸的第一密封部件，和在所述轴承(100)的所述高压端部(109)处朝向所述旋转构件(145)延伸的第二密封部件。8.根据权利要求7所述的涡轮机，其特征在于，所述密封件(98)限定围绕所述轴承垫(106)且在所述第一密封部件与所述第二密封部件之间的轴承腔(174)，其中所述轴承腔(174)限定压力，其中所述轴承腔(174)的所述压力小于在所述轴承(100)的所述低压端部(110)处在所述密封件(98)外部的压力，并且也小于在所述轴承(100)的所述高压端部(109)处在所述密封件(98)外部的压力。9.根据权利要求7所述的涡轮机，其特征在于，所述密封件(98)限定围绕所述轴承垫(106)且在所述第一密封部件与所述第二密封部件之间的轴承腔(174)，其中所述轴承腔(174)限定压力，其中所述轴承腔(174)的所述压力大于在所述轴承(100)的所述低压端部(110)处在所述密封件(98)外部的压力，并且也大于在所述轴承(100)的所述高压端部(109)处在所述密封件(98)外部的压力。10.根据权利要求7所述的涡轮机，其特征在于，所述密封件(98)限定围绕所述轴承垫(106)且在所述第一密封部件与所述第