一种连接结构及设有该连接结构的燃气轮机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及燃气轮机技术领域，尤其涉及一种透平排气缸和排气扩压器的连接结构及设有该链接结构的燃气轮机。
【背景技术】
[0002]目前，重型燃气轮机由压气机、燃烧室和透平组成。当燃气轮机采用冷端输出功率时，一般的重型燃气轮机具有如下的结构:在压气机处设置有死点支撑，用来将燃气轮机固定在此处，使其不产生移动；在透平排气缸处设置有可轴向活动的支撑，起到支撑和防转作用；在排气扩压器上设置有死点支撑，用于固定并支撑与排气扩压器相连的排气烟道。
[0003]当燃气轮机工作时，由于流道内的空气和燃气温度较高，燃气轮机的各个部件将会发生膨胀，因压气机处有死点支撑，其轴向膨胀将会向透平方向累积，并在排气缸后端面处达到最大，而排气扩压器处也有死点支撑，两处同时膨胀会使其间的连接装置受挤压，长期受到挤压会影响连接装置的寿命，故两者之间需要采用柔性连接来协调膨胀。目前典型燃机大多采用弹性支架或者结构复杂的膨胀节来协调膨胀，但是，这些结构协调轴向膨胀的变形效果不理想，且其结构复杂，不容易安装和更换。
【实用新型内容】
[0004](一 )要解决的技术问题
[0005]本实用新型要解决的技术问题是提供一种连接结构及设有该链接结构的燃气轮机，包括波纹管和法兰，对燃气轮机运行中的轴向膨胀进行协调，解决现有技术中结构复杂、不容易安装和更换的问题。
[0006]( 二 )技术方案
[0007]为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种连接结构，包括波纹管和法兰，所述法兰分别设置于所述波纹管的两端，用于将所述波纹管固定于透平排气缸和排气扩压器之间；所述波纹管包括多个依次连接的弹性单元，且所述波纹管能在所述透平排气缸和排气扩压器之间伸缩。
[0008]优选的，前述每个弹性单元侧壁的截面形状Ω型。
[0009]优选的，前述每个弹性单元侧壁的截面形状C型。
[0010]优选的，前述每个弹性单元侧壁的截面形状类S型。
[0011]优选的，前述每个弹性单元侧壁的截面形状三角型。
[0012]优选的，前述每个弹性单元侧壁的截面形状方型。
[0013]优选的，前述每个弹性单元侧壁的截面形状类阶梯型。
[0014]优选的，前述法兰分别通过螺栓和螺母与所述透平排气缸和排气扩压器连接。
[0015]本实用新型还提供了一种燃气轮机，包括如权利要求1-8中所述的连接结构。
[0016](三)有益效果
[0017]本实用新型的上述技术方案具有如下优点:
[0018]本实用新型提供了一种连接结构及设有该链接结构的燃气轮机，燃气轮机包括该连接结构，连接结构包括波纹管和法兰，法兰用于将所述波纹管固定于透平排气缸和排气扩压器之间，波纹管包括多个依次连接的弹性单元，且波纹管能在透平排气缸和排气扩压器之间伸缩，此结构使波纹管保持自由状态，在燃机运行时，排气缸发生轴向膨胀，进而压缩波纹管，达到协调膨胀的效果。
[0019]本实用新型提供的连接结构及设有该链接结构的燃气轮机，在燃气轮机的机组运行时，能够很好地协调膨胀的同时，具有很好的密封效果，且本实用新型具有结构简单、加工方便，以及安装和更换容易、成本低的优点。
【附图说明】
[0020]图1是本实用新型连接结构在燃气轮机中的位置示意图；
[0021]图2是本实用新型连接结构的结构示意图；
[0022]图3是本实用新型连接结构的工作状态示意图；
[0023]图4是本实用新型实施例一的波纹管结构示意图；
[0024]图5是本实用新型实施例一的波纹管结构示意图；
[0025]图6是本实用新型实施例一的波纹管结构示意图；
[0026]图7是本实用新型实施例一的波纹管结构示意图；
[0027]图8是本实用新型实施例一的波纹管结构示意图；
[0028]图9是本实用新型实施例一的波纹管结构示意图。
[0029]图中:1:连接结构；2:透平排气缸；3:排气扩压器；4:螺栓；5:螺母；6:波纹管；7:法兰；8:压气机；9:燃烧室；10:透平；11:排气烟道；12:死点支撑；13:排气缸支撑；14:排气缸扩压器支撑；15:排气缸烟道支撑。
【具体实施方式】
[0030]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0031]实施例一
[0032]如图1所示，燃气轮机沿其轴向包括依次连接的压气机8、燃烧室9、透平10、透平排气缸2、排气缸扩压器3和排气烟道11，压气机8通过死点支撑12固定于燃气轮机的壳体上，透平排气缸2通过排气缸支撑13固定于燃气轮机的壳体上，排气扩压器3通过排气扩压器支撑14固定，排气烟道11通过排气烟道支撑15固定，本实用新型提供的连接结构I安装于透平排气缸2和排气扩压器3之间。
[0033]如图2所示，本实用新型实施例提供的一种连接结构，包括波纹管6和法兰7，法兰7分别设置于波纹管6的两端，用于将波纹管6固定于透平排气缸和排气扩压器之间；其中，法兰7为圆环形结构，波纹管6为筒形结构，法兰7和波纹管6之间焊接连接。法兰7上设有若干沉头孔，法兰7通过分别穿过沉头孔的螺栓4和螺母5与透平排气缸2和排气扩压器3连接。
[0034]如图3所示，当燃气轮机处于工作状态时，燃气轮机发生轴向膨胀，如图中X所示，因压气机8处有死点支撑11，膨胀变形只能向透平10方向传递，在透平排气缸2处叠加到最大值。排气扩压器3处设有排气扩压器支撑14，该支撑也为死点支撑，排气扩压器3前端面位置保持不变或者变形很小。透平排气缸2和排气扩压器3之间的间隙在减小，通过压缩连接结构I来达到协调膨胀的目的。
[0035]波纹管6包括多个依次连接的弹性单元，且波纹管6能在透平排气缸和排气扩压器之间伸缩，每个弹性单元侧壁的截面形状分别为C型，其连接后的波纹管6侧壁的截面形状如图4所示。
[0036]实施例二
[0037]本实用新型实施例的结构基本与实施例一中提供的连接结构相同，原理也相同，其区别仅在于，本实施例中的每个弹性单元侧壁的截面形状分别为类S型，其连接后的波纹管6侧壁的截面形状如图5所示。
[0038]实施例三
[0039]本实用新型实施例的结构基本与上述实施例中提供的连接结构相同，原理也相同，其区别仅在于，本实施例中的每个弹性单元侧壁的截面形状分别为Ω型，其连接后的波纹管6侧壁的截面形状如图6所示，该结构可以为向外凸起的Ω型波纹管6，也可以为向内凹陷的Ω型波纹管6。
[0040]实施例四
[0041]本实用新型实施例的结构基本与上述实施例中提供的连接结构相同，原理也相同，其区别仅在于，本实施例中的每个弹性单元侧壁的截面形状分别为三角型，其连接后的波纹管6侧壁的截面形状如图7所示。
[0042]实施例五
[0043]本实用新型实施例的结构基本与上述实施例中提供的连接结构相同，原理也相同，其区别仅在于，本实施例中的每个弹性单元侧壁的截面形状分别为方型，其连接后的波纹管6侧壁的截面形状如图8所示。
[0044]实施例六
[0045]本实用新型实施例的结构基本与上述实施例中提供的连接结构相同，原理也相同，其区别仅在于，本实施例中的每个弹性单元侧壁的截面形状分别为类阶梯型，其连接后的波纹管6侧壁的截面形状如图9所示。
[0046]实施例七
[0047]本实用新型实施例提供了一种燃气轮机，该燃气轮机包括上述实施例中的连接结构。
[0048]最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
【主权项】
1.一种连接结构，其特征在于:包括波纹管和法兰，所述法兰分别设置于所述波纹管的两端，用于将所述波纹管固定于透平排气缸和排气扩压器之间；所述波纹管包括多个依次连接的弹性单元，且所述波纹管能在所述透平排气缸和排气扩压器之间伸缩。2.根据权利要求1所述的连接结构，其特征在于:所述每个弹性单元侧壁的截面形状为Ω型。3.根据权利要求1所述的连接结构，其特征在于:所述每个弹性单元侧壁的截面形状C型。4.根据权利要求1所述的连接结构，其特征在于:所述每个弹性单元侧壁的截面形状类S型。5.根据权利要求1所述的连接结构，其特征在于:所述每个弹性单元侧壁的截面形状三角型。6.根据权利要求1所述的连接结构，其特征在于:所述每个弹性单元侧壁的截面形状方型。7.根据权利要求1所述的连接结构，其特征在于:所述每个弹性单元侧壁的截面形状类阶梯型。8.根据权利要求1所述的连接结构，其特征在于:所述法兰分别通过螺栓和螺母与所述透平排气缸和排气扩压器连接。9.一种燃气轮机，其特征在于:包括如权利要求1-8中任一项所述的连接结构。
【专利摘要】本实用新型涉及燃气轮机技术领域，提供了一种连接结构及设有该连接结构的燃气轮机，燃气轮机包括该连接结构，连接结构包括波纹管和法兰，法兰分别设置于波纹管的两端，用于将波纹管固定于透平排气缸和排气扩压器之间；波纹管包括多个依次连接的弹性单元，且波纹管能在透平排气缸和排气扩压器之间伸缩。本实用新型提供的连接结构及设有该链接结构的燃气轮机，能对燃气轮机运行中的轴向膨胀进行协调，解决现有技术中结构复杂、不容易安装和更换的问题。
【IPC分类】F01D25/30
【公开号】CN204716314
【申请号】CN201520231294
【发明人】谷庭伟
【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
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年4月16日