一种燃气轮机轮盘间的轴向密封结构的制作方法
【专利摘要】一种燃气轮机轮盘间的轴向密封结构，涉及燃气轮机轮盘间的密封结构。该结构包括多个轮盘，在每级轮盘上安装有动叶片，在燃气轮机机匣上安装有静叶片，静叶片与所对应的轮盘之间安装有封严结构，相邻轮盘之间的摩擦传扭面处加工有多个径向骑缝销钉，相邻两个轮盘的封严结构之间的轴向距离L大于或等于径向骑缝销钉孔的孔径；在相邻两个轮盘封严结构之间安装有阶梯状密封环；在所述阶梯状密封环的中间圆环的圆周上加工有中间封严结构；前一个轮盘的封严结构、后一个轮盘的封严结构和中间封严结构形式一致。本实用新型减少了由于设置径向骑缝销钉而产生的气体泄漏，有效改善了燃气轮机轮盘间的密封效果，提高了燃气轮机整体效率。
【专利说明】一种燃气轮机轮盘间的轴向密封结构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及燃气轮机的结构设计，特别涉及燃气轮机轮盘间的密封结构。
【背景技术】
[0002]压气机、燃烧室和涡轮是组成燃气轮机的三大部件，其中压气机和涡轮一般由多个轮盘组成。为减少轮盘间气体的轴向泄露，提高工作效率，需要在轮盘间增加相应的密封结构。
[0003]随着现代燃气轮机技术的发展，轮盘间的连接结构多采用分布式拉杆结构，此结构具有结构紧凑、装配简单等优点。但采用此连接结构时，轮盘间主要依靠摩擦力来传递扭矩。然而轮盘间的摩擦力是有限的，在燃气轮机机组短路、紧急停机等特殊情况下会出现摩擦力不足，传扭不足的现象。
[0004]为解决这一问题，就需要增加拉杆的数量或增大拉杆的直径，但是为了降低设计成本和装配方便，分布式拉杆的数量和直径不可能无限制地增大。目前更经济的解决办法是在轮盘之间增加径向骑缝销钉，作为特殊情况下的辅助传扭。
[0005]为了加工需要，增加径向骑缝销钉时，需在轮盘间轴向密封处开孔，这就导致压气机轮盘或涡轮轮盘间的气体泄漏量增大，从而极大地降低了燃气轮机的效率。
实用新型内容
[0006]为解决现有技术中存在的问题，本实用新型提出了 一种燃气轮机轮盘间的轴向密封结构，在增加骑缝销钉又节约成本的同时，不会增加轮盘间气体的泄漏量，保证部件和整个燃气轮机的效率。
[0007]本实用新型多采用的技术方案如下:
[0008]一种燃气轮机轮盘间的轴向密封结构，该结构多个轮盘，在每级轮盘上安装有动叶片，在燃气轮机机匣上安装有静叶片，静叶片与所对应的轮盘之间安装有封严结构，相邻轮盘之间的摩擦传扭面处加工有多个径向骑缝销钉，其特征在于:相邻两个轮盘的封严结构之间的轴向距离L大于或等于径向骑缝销钉孔的孔径；在相邻两个轮盘封严结构之间安装有阶梯状密封环；在所述阶梯状密封环的中间圆环的圆周上加工有中间封严结构；前轮盘的封严结构、后轮盘的封严结构和中间封严结构形式一致。
[0009]本实用新型的技术特征还在于:所述阶梯状密封环两侧的圆环径向厚度hi为中间圆环径向厚度h2的1/5?1/2。
[0010]本实用新型所述封严结构采用蓖齿、石墨、刷式或蜂窝封严。所述的径向骑缝销钉的个数在3?12之间。
[0011]本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及突出性效果:本实用新型在轮盘间轴向密封处安装阶梯状密封环，并在阶梯状密封环的中间圆环的圆周上加工有中间封严结构，增强了轮盘间轴向密封效果，减少了由于设置径向骑缝销钉而产生的气体泄漏，有效地提高了燃气轮机整机效率。【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是现有技术中燃气轮机轮盘间轴向密封结构示意图。
[0013]图2是本实用新型中燃气轮机轮盘间轴向密封结构实施例的结构示意图。
[0014]图3是阶梯状密封环的结构图。
[0015]图中符号说明如下:1a-前轮盘；Ib-后轮盘；2a_前动叶片；2b_后动叶片；3-静叶片；4_燃气轮机机匣；5_摩擦传扭面；6_径向骑缝销钉；7_阶梯状密封环；8a-前轮盘的封严结构；8b-后轮盘的封严结构；8c-中间封严结构。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本实用新型的原理、结构和【具体实施方式】做进一步的说明。
[0017]图1是现有技术中燃气轮机轮盘间轴向密封结构示意图。该结构包括多个轮盘，在每个轮盘上安装有动叶片，在燃气轮机机匣上安装有静叶片3，静叶片与所对应的轮盘之间安装有封严结构。
[0018]为了解决燃气轮机传扭不足的问题，需要在轮盘间摩擦传扭面5处增加径向骑缝销钉孔6，为了加工需要，需在轮盘间轴向密封处开孔。该措施将导致轮盘间轴向密封处出现大的缺口，从而引起气体泄漏，降低燃气轮机机组整机效率。
[0019]图2是本实用新型中燃气轮机轮盘间轴向密封结构实施例的结构示意图，该密封结构包括前轮盘la、后轮盘lb，在前轮盘Ia上安装有前动叶片2a，在后轮盘2b上安装有后动叶片2b，静叶片3安装在燃气轮机机匣4上，静叶片3与前轮盘间安装有前轮盘的封严结构8a，静叶片3与第二轮盘间安装有后轮盘的封严结构8b ;轮盘之间的摩擦传扭面5处加工有多个径向骑缝销钉6，径向骑缝销钉的个数优选在3-12之间。在前轮盘的封严结构8a与后轮盘的封严结构8b之间安装有阶梯状密封环7 ;在所述阶梯状密封环7的中间圆环的圆周上加工有中间封严结构8c。前轮盘的封严结构8a、后轮盘的封严结构8b和中间封严结构的封严结构形式保持一致。为了安装方便起见，所述前轮盘的封严结构8a与后轮盘的封严结构8b之间的轴向距离L大于或等于径向骑缝销钉孔的孔径。
[0020]图3是阶梯状密封环的结构示意图。阶梯状密封环7的中间圆环的圆周上加工有中间封严结构8c，本实施例中采用蓖齿封严结构。所述中间封严结构Sc还可采用石墨封严、刷式封严或蜂窝封严。阶梯状密封环7两侧的圆环径向厚度hi为中间圆环径向厚度h2的1/5?1/2。在所述阶梯状密封环7的中间圆环的圆周上加工有中间封严结构8c，解决了由于在燃气轮机摩擦传扭面5处增加径向骑缝销钉6所带来的封严缺口，达到了提高燃气轮机整机效率的作用。
【权利要求】
1.一种燃气轮机轮盘间的轴向密封结构，该结构包括多个轮盘，在每级轮盘上安装有动叶片，在燃气轮机机匣(4)上安装有静叶片，静叶片与所对应的轮盘之间安装有封严结构，相邻轮盘之间的摩擦传扭面(5)处加工有多个径向骑缝销钉(6)，其特征在于:相邻两个轮盘的封严结构之间的轴向距离L大于或等于径向骑缝销钉孔的孔径；在相邻两个轮盘封严结构之间安装有阶梯状密封环(7);在所述阶梯状密封环(7)的中间圆环的圆周上加工有中间封严结构(8c);前轮盘的封严结构(8a)、后轮盘的封严结构(8b)和中间封严结构(8c)形式一致。
2.如权利要求1所述的一种燃气轮机轮盘间的轴向密封结构，其特征在于:所述阶梯状密封环(7)两侧的圆环径向厚度hi为中间圆环径向厚度h2的1/5?1/2。
3.如权利要求1所述的一种燃气轮机轮盘间的轴向密封结构，其特征在于:所述前轮盘的封严结构(8a)、后轮盘的封严结构(Sb)和中间封严结构(Sc)采用蓖齿、石墨、刷式或蜂窝封严。
4.如权利要求1所述的一种燃气轮机轮盘间的轴向密封结构，其特征在于:所述的径向骑缝销钉(6)的个数在3?12之间。
【文档编号】F01D11/00GK203515684SQ201320635748
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年10月15日 优先权日:2013年10月15日
【发明者】于宁, 黄媛君, 周百慧 申请人:北京华清燃气轮机与煤气化联合循环工程技术有限公司