排气扩散器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102042048A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102042048A(43)申请公布日2011.05.04(21)申请号201010522208.1(22)申请日2010.10.15(30)优先权数据12/5796372009.10.15US(71)申请人通用电气公司地址美国纽约州(72)发明人D·D·南达(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人朱铁宏曹若(51)Int.Cl.F01D25/30(2006.01)F02C7/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图7页(54)发明名称排气扩散器(57)摘要本发明涉及排气扩散器。具体而言，一种排气扩散器包括中心体(202，602)，中心体(202，602)具有适于联接到燃气涡轮机上的入口(508)、外壁(206，504)、内壁(204)以及处在入口下游的端部(212)。内壁形成从进入位置至端部的连续弯曲。该扩散器还包括联接到中心体端部上的第二部分(104，604)。CN10248ACCNN110204204802042051A权利要求书1/1页1.一种用于排气扩散器的中心体(202，602)，所述中心体包括：外壁(206，504)；以及与所述外壁间隔开的内壁(206)，所述内壁在进入位置(210)与所述中心体的端部(212)之间形成连续弯曲。2.根据权利要求1所述的中心体，其特征在于，所述中心体包括：联接在所述内壁与所述外壁之间的一个或多个支撑装置(120)。3.根据权利要求2所述的中心体，其特征在于，所述进入位置处在所述一个或多个支撑装置的上游，以及所述端部处在所述支撑装置的下游。4.根据权利要求1所述的中心体，其特征在于，所述外壁包括从入口(508)延伸至所述入口下游的位置的弯曲部分(506)。5.根据权利要求1所述的中心体，其特征在于，所述中心体与第二部分(604)相结合，所述第二部分(604)具有通过弯曲部分(606)连接到第二部分内壁(612)上的进入侧壁(605)。6.根据权利要求1所述的中心体，其特征在于，所述中心体与燃气涡轮机相结合。7.一种排气扩散器，包括：中心体(202，602)，其具有适于联接到燃气涡轮机上的入口(211)，所述中心体具有外壁(206，504)、内壁(204)以及所述入口下游的端部(212)，所述内壁形成从进入位置至所述端部的连续弯曲；以及联接到所述中心体的端部上的第二部分(104，604)。8.根据权利要求7所述的排气扩散器，其特征在于，所述排气扩散器与燃气涡轮机相结合。9.根据权利要求7所述的排气扩散器，其特征在于，所述外壁形成从所述入口至所述入口下游的位置的弯曲。10.根据权利要求7所述的排气扩散器，其特征在于，所述中心体包括位于所述内壁内用于收容转子的凹进部。2CCNN110204204802042051A说明书1/4页排气扩散器技术领域[0001]本文所公开的主题涉及涡轮机，并且具体地涉及结合燃气涡轮机和蒸汽涡轮机使用的扩散器。背景技术[0002]典型的燃气涡轮机包括联接到转子末级轮叶上的扩散器锥管(cone)或扩散器。扩散器通常用于通过降低排气的动能来提高排气的静压。通常，这可通过沿排气流的方向增大扩散器的截面面积来实现。[0003]当然，扩散器并非完美高效。排气扩散器中的损失和湍流产生的一个根源是流动与支撑装置(strut)和入孔相互作用的结果。支撑装置为将转子负载从中心传递至外壳(外壁)的结构部件，而然后外壳将负载传递至基座。从空气动力学来说，支撑装置引起在扩散器的扩散器内壁与外壁之间的堵塞。内壁通常包绕转子轴和其它可能元件的一部分。[0004]在涡轮机出口马赫数较大的情况下，可放大流动与支撑装置相互作用所造成的损失，这可能因高流量涡轮机的工作状态以及集中轮毂流动通路附近的大量流动的流动分布而得到促动。支撑装置通常定位在扩散器入口附近，该入口设计为扩散梯度最高的区域。因此，在该区域中产生的任何损失都可对整个扩散器系统的性能和声学特性有显著的影响。发明内容[0005]根据本发明的一个方面，公开了一种用于排气扩散器的中心体。该中心体包括外壁以及与外壁间隔开的内壁，内壁在进入位置与中心体端部之间形成连续弯曲。[0006]根据本发明的另一方面，公开了一种排气扩散器。扩散器包括具有适于联接到燃气涡轮机上的入口的中心体，该中心体具有外壁、内壁以及处在入口下游的端部，该内壁形成从进入位置到端部的连续弯曲。中心体包括联接到中心体端部上的第二部分。[0007]本发明的另一方面针对一种燃气涡轮机，其包括包绕燃气涡轮机的一部分的涡轮机壳体。涡轮机还包括联接到涡轮机壳体上的排气扩散器，该排气扩散器包括具有适于联接到燃气涡轮机上的入口的中心体，该中心体具有外壁、