用于蒸汽轮机的具有盖板的转子叶片.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103154436A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103154436103154436A(43)申请公布日2013.06.12(21)申请号201180048491.1(51)Int.Cl.(22)申请日2011.10.05F01D5/14(2006.01)F01D5/22(2006.01)(30)优先权数据10186573.12010.10.05EP(85)PCT申请进入国家阶段日2013.04.07(86)PCT申请的申请数据PCT/EP2011/0673662011.10.05(87)PCT申请的公布数据WO2012/045765DE2012.04.12(71)申请人西门子公司地址德国慕尼黑(72)发明人弗兰克·戴斯特(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人张春水李德山权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图3页附图3页(54)发明名称用于蒸汽轮机的具有盖板的转子叶片(57)摘要一种用于蒸汽轮机的转子叶片（1）具有叶身（2）和盖板（5），所述叶身（2）具有叶片前缘（3）和叶片顶端（4）。盖板（5）具有底板（7）和罩板（6），所述底板安装在叶身（2）的叶片顶端（4）上并且在安装状态下基本上平行于蒸汽轮机的机器轴线（8），所述罩板在叶片前缘（3）的上游构成在底板（7）上并且从所述底板径向向内地伸出，使得当转子叶片（1）被蒸汽轮机的主蒸汽流流过时，叶片顶端（4）的在叶片前缘（3）处的区域位于罩板（6）的背风区中。CN103154436ACN103546ACN103154436A权利要求书1/1页1.用于蒸汽轮机的转子叶片（1），所述转子叶片具有叶身（2）和盖板（5），所述叶身具有叶片前缘（3）和叶片顶端（4），其中所述盖板（5）具有底板（7）和罩板（6），所述底板安装在所述叶身（2）的所述叶片顶端（4）上并且在安装状态下基本上平行于所述蒸汽轮机的机器轴线（8），所述罩板在所述叶片前缘（3）的上游构成在所述底板（7）上并且从所述底板径向向内地伸出，使得当所述转子叶片（1）被所述蒸汽轮机的主蒸汽流流过时，所述叶片顶端（4）的在叶片前缘（3）处的区域位于所述罩板（6）的背风区中，其特征在于，所述叶片顶端（4）在所述罩板（6）和所述底板（7）之间由抗侵蚀的保护材料（17）覆盖，使得所述叶片顶端（4）在所述叶片前缘（3）的区域中被保护不受到液滴冲击侵蚀。2.根据权利要求1所述的转子叶片，其中所述罩板（6）设置成在所述叶片前缘（3）的迎风侧上相对于所述叶片前缘是轴向隔开的。3.根据权利要求1或2所述的转子叶片，其中所述罩板（6）的径向延伸构成为，使得在所述蒸汽轮机运行时在背风侧上在所述罩板（6）的背风区中构成的涡流区（13）在轴向上沿着整个底板（7）延伸。4.根据权利要求1所述的转子叶片，其中所述叶片顶端（4）在所述罩板（6）和所述底板（7）之间由抗侵蚀的所述保护材料（17）覆盖，使得所述罩板（6）在径向内缘（12）处能够被所述主蒸汽流无分离地绕流。5.根据权利要求1或4所述的转子叶片，其中所述叶片前缘（3）由抗侵蚀的所述保护材料（17）覆盖，使得整个叶片前缘（3）被保护不受到液滴冲击侵蚀。2CN103154436A说明书1/3页用于蒸汽轮机的具有盖板的转子叶片技术领域[0001]本发明涉及一种用于蒸汽轮机的具有盖板的转子叶片。背景技术[0002]现代的蒸汽轮机必须在其效率和其可用性方面满足高要求。为了达到这些要求，已知的是，例如对转子叶片设有盖板或覆盖带，由此能够减少蒸汽轮机中的间隙损耗。在覆盖带上构成多个密封尖部，由此减少了覆盖带和蒸汽轮机壳体之间的间隙宽度。由此，穿过间隙的间隙流能够最小化，进而提高了蒸汽轮机的热力学效率。[0003]尤其地，低压涡轮机的末级的转子叶片的径向延伸构成为长的，并且必须因此承受转子叶片的叶片顶端上的高的周向速度的负荷和由于在末级中出现的通风效应增加而承受增大的加热的负荷。也能够对末级使用材料钛，所述材料钛的特征除高的耐腐蚀性之外还在于高的强度和低的比重。通常对最末的转子排设有覆盖带。为了将由于通过覆盖带引起的离心力而导致的转子叶片的机械负荷保持为尽可能小，必要的是将覆盖带构造成是尽可能重量轻的。因此，覆盖带的密封宽度沿其轴向延伸短于沿其分配给所属的转子叶片的宽度。这减小了覆盖带的密封效果，从而降低了蒸汽轮机的效率。[0004]此外，在转子叶片的叶片顶端和覆盖带之间的由于切口应力集中效应始终承受强负荷的过渡区域直接受到液滴冲击。液滴冲击导致转子叶片的连续的冲击负荷，由此转子叶片可能遭受显著的表面磨蚀，这伴随着转子叶片的明显缩短的使用寿命。发明内容[0005]本发明基于如下目的，即实现一种用于蒸汽