密封燃气涡轮中的角部泄漏的密封件组件的制作方法

本文中公开的主题涉及涡轮。具体而言，本文中公开的主题涉及燃气涡轮中的密封件。

背景技术：

燃气涡轮中的主气体流路径通常包括压缩机入口、压缩机、涡轮和气体流出口的操作构件。还存在用于冷却涡轮的各种被加热构件的副流。来自气体流路径或到气体流路径中的这些流和气体泄漏的混合总的来说对涡轮性能是有害的。

燃气涡轮的操作构件容纳在壳体中。涡轮通常由相邻的弧形构件环形地包围。如在本文中所使用的，用语“弧形”可指具有弯曲或部分弯曲形状的部件、构件、零件等。相邻的弧形构件包括外护罩、内护罩、喷嘴组和隔板。除了单独的壳体之外，弧形构件可对气体流路径提供容器。弧形构件可固连涡轮的其他构件，且可限定涡轮内的空间。在弧形构件的各相邻对之间存在空间或间隙，该空间或间隙在燃气涡轮的操作迫使弧形构件膨胀时允许弧形构件膨胀。

通常，一个或更多个开槽限定在各弧形构件的端面上，以用于与相邻的弧形构件的相邻开槽协作地接收密封件。密封件置于该开槽中，以防止在密封件的任一侧上在涡轮的区域之间的泄漏。这些区域可包括主气体流路径和副冷却流。

在一些实施例中，特定弧形构件的端部内的多个开槽可将一个连接至另一个。而且，特定弧形构件的端部内的多个开槽可在定向方面相对于彼此成角度。通常，平面密封件被接收在连接的开槽中的各个中。平面密封件中的各个具有端部，其中密封件以端对端的定向定位在两个开槽中的各个中。密封件节段的各相邻的对在两个密封件之间形成密封件交叉间隙。该密封件交叉间隙允许在燃气涡轮构件的内部和外部区域之间的泄漏。减小该间隙改善燃气涡轮性能。

技术实现要素：

本公开的各种实施例包括燃气涡轮密封件组件和形成此密封件的方法。根据示例性实施例，公开了密封燃气涡轮中的燃气涡轮热气体路径流的密封件组件。密封件组件包括节段间密封件，节段间密封件包括多个密封件节段，该多个密封件节段限定一个或更多个角部区域，该节段间密封件配置在限定高压开槽侧和低压开槽侧的开槽中，其中，开槽包括多个开槽节段。该多个密封件节段中的一个或更多个包括至少一个延伸层以进行以下项中的至少一者：在低压开槽侧上密封该一个或更多个角部区域和在多个密封件节段中的一个或更多个中形成凹部。

根据另一示例性实施例，公开了燃气涡轮。燃气涡轮包括邻近第二弧形构件的第一弧形构件和密封件组件。各弧形构件包括位于端面中的一个或更多个开槽。该一个或更多个开槽中的各个具有多个基本上轴向的表面和从该基本上轴向的表面的相反端部延伸的一个或更多个径向地面对的表面。密封件组件配置在第一弧形构件的开槽和第二弧形构件的开槽中。密封件组件包括节段间密封件，该节段间密封件包括多个密封件节段。该多个密封件节段限定一个或更多个角部区域，角部区域跨越在该一个或更多个开槽的轴向表面和径向地面对的表面中的各个之间。节段间密封件配置在限定高压开槽侧和低压开槽侧的开槽中，其中，开槽包括多个开槽节段。多个密封件节段中的一个或更多个包括至少一个延伸层以进行以下项中的至少一者：在低压开槽侧上密封该一个或更多个角部区域和/或在多个密封件节段中的一个或更多个中形成凹部。

根据还有另一示例性实施例，公开了在涡轮中组装密封件的方法。该方法包括形成密封件组件。该形成包括提供节段间密封件且在涡轮中应用节段间密封件。节段间密封件包括多个密封件节段且包括至少一个延伸部分以进行以下项中的至少一者：在低压开槽侧上密封一个或更多个角部区域和/或在多个密封件节段中的一个或更多个中形成凹部。涡轮包括邻近第二弧形构件的第一弧形构件。各弧形构件包括位于端面中的一个或更多个开槽。该一个或更多个开槽中的各个具有多个轴向表面和从该轴向表面的相反端部延伸的径向地面对的表面。应用的步骤还包括将密封件组件插入该一个或更多个开槽中的开槽中，使得节段间密封件配置在各弧形构件上的开槽中且与开槽的轴向表面接触且在开槽的径向地面对的表面上延伸。

技术方案1.一种密封燃气涡轮中的燃气涡轮热气体路径流的密封件组件，所述密封件组件包括：

节段间密封件，其包括多个密封件节段，所述多个密封件节段限定一个或更多个角部区域，所述节段间密封件配置在限定高压开槽侧和低压开槽侧的开槽中，其中，所述开槽包括多个开槽节段，所述多个密封件节段中的一个或更多个包括至少一个延伸部分以进行以下项中的至少一者：

在低压开槽侧上密封所述一个或更多个角部区域；和

在所述多个密封件节段中的一个或更多个中形成凹部。

技术方案2.根据技术方案1所述的密封件组件，其中，所述节段间密封件是节段间层叠密封件，其中所述多个密封件节段中的各个包括多个外层和一个或更多个内层。

技术方案3.根据技术方案2所述的密封件组件，其中，所述多个密封件节段中的至少一个的所述至少一个延伸部分包括一个或更多个第一延伸内层以在所述低压开槽侧上密封所述一个或更多个角部区域。

技术方案4.根据技术方案3所述的密封件组件，其中，所述多个密封件节段中的至少一个的所述至少一个延伸部分还包括一个或更多个额外的延伸内层以在高压开槽侧上密封所述一个或更多个角部区域。

技术方案5.根据技术方案2所述的密封件组件，其中，所述多个密封件节段中的至少一个的所述至少一个延伸部分包括至少一个延伸外层以在低压开槽侧上密封所述一个或更多个角部区域。

技术方案6.根据技术方案5所述的密封件组件，其中，所述多个密封件节段中的至少一个包括限定至少一个凹部的外层以适应所述多个密封件节段中的另一个的延伸外层。

技术方案7.根据技术方案1所述的密封件组件，还包括垫片密封件，所述垫片密封件配置在高压开槽侧上且由所述延伸部分支撑，以密封所述一个或更多个角部区域。

技术方案8.根据技术方案1所述的密封件组件，其中，所述多个密封件节段中的至少一个包括延伸外部分、延伸内部分和垫片密封件，所述垫片密封件至少部分地配置在限定于所述延伸内部分与所述延伸外部分之间的凹部内，以密封所述一个或更多个角部区域。

技术方案9.根据技术方案1所述的密封件组件，其中，所述多个密封件节段中的至少一个包括至少一个延伸外层以在高压开槽侧上密封所述一个或更多个角部区域，且还包括配置在低压开槽侧上的垫片密封件以密封所述一个或更多个角部区域。

技术方案10.根据技术方案1所述的密封件组件，其中，所述多个密封件节段中的至少一个包括在高压开槽侧上的至少一个凹部且还包括配置在低压开槽侧上的延伸垫片密封件，所述延伸垫片密封件包括限定在其中的间隙，其与所述凹部组合，密封所述一个或更多个角部区域。

技术方案11.一种燃气涡轮，其包括：

邻近第二弧形构件的第一弧形构件，各弧形构件包括位于端面中的一个或更多个开槽，所述一个或更多个开槽中的各个具有多个基本上轴向的表面和从所述基本上轴向的表面的相反端部延伸的一个或更多个径向地面对的表面；和

密封件组件，其配置在所述第一弧形构件的开槽和所述第二弧形构件的开槽中，所述密封件组件包括：

节段间密封件，其包括多个密封件节段，所述多个密封件节段限定一个或更多个角部区域，所述角部区域跨越在所述一个或更多个开槽的所述轴向表面和所述径向地面对的表面中的各个之间，所述节段间密封件配置在限定高压开槽侧和低压开槽侧的开槽中，其中，所述开槽包括多个开槽节段，所述多个密封件节段中的一个或更多个包括至少一个延伸部分以进行以下项中的至少一者：

在低压开槽侧上密封所述一个或更多个角部区域；和

在所述多个密封件节段中的一个或更多个中形成凹部。

技术方案12.根据技术方案11所述的燃气涡轮，其中，所述节段间密封件是节段间层叠密封件，其中所述多个密封件节段中的各个包括多个外层和一个或更多个内层。

技术方案13.根据技术方案12所述的燃气涡轮，其中，所述多个密封件节段中的至少一个的所述至少一个延伸部分包括一个或更多个第一延伸内层以在所述低压开槽侧上密封所述一个或更多个角部区域。

技术方案14.根据技术方案12所述的燃气涡轮，其中，所述多个密封件节段中的至少一个的所述至少一个延伸部分还包括一个或更多个额外的延伸内层以在高压开槽侧上密封所述一个或更多个角部区域。

技术方案15.根据技术方案12所述的燃气涡轮，其中，所述多个密封件节段中的至少一个的所述至少一个延伸部分包括至少一个延伸外层以在低压开槽侧上密封所述一个或更多个角部区域。

技术方案16.根据技术方案12所述的燃气涡轮，其中，所述多个密封件节段中的至少一个包括限定至少一个凹部的外层以适应所述多个密封件节段中的另一个的延伸外层。

技术方案17.根据技术方案11所述的燃气涡轮，还包括垫片密封件，所述垫片密封件配置在高压开槽侧或低压开槽侧中的一者上，以密封所述一个或更多个角部区域。

技术方案18.根据技术方案11所述的燃气涡轮，其中，所述多个密封件节段中的至少一个包括延伸外部分、延伸内部分和垫片密封件，所述垫片密封件至少部分地配置在限定于所述延伸内部分与所述延伸外部分之间的凹部内，以密封所述一个或更多个角部区域。

技术方案19.根据技术方案11所述的密封件组件，其中，所述多个密封件节段中的至少一个包括在高压开槽侧上的至少一个凹部，且还包括配置在低压开槽侧上的延伸垫片密封件，所述延伸垫片密封件包括限定在其中的间隙，其与所述凹部组合，密封所述一个或更多个角部区域。

技术方案20.一种在涡轮中组装密封件的方法，所述方法包括：

形成密封件组件，所述形成包括：

提供节段间层叠密封件，所述节段间层叠密封件包括多个密封件节段且包括至少一个延伸部分以进行以下项中的至少一者：

在低压开槽侧上密封所述一个或更多个角部区域；和

在所述多个密封件节段中的一个或更多个中形成凹部，

在所述涡轮中应用所述节段间密封件，所述涡轮具有：

邻近第二弧形构件的第一弧形构件，各弧形构件包括位于端面中的一个或更多个开槽，所述一个或更多个开槽中的各个具有多个轴向表面和从所述轴向表面的相反端部延伸的径向地面对的表面；

所述应用包括将所述密封件组件插入所述一个或更多个开槽中的开槽中，使得所述节段间密封件配置在各弧形构件上的所述开槽中且与所述开槽的轴向表面接触且在所述开槽的径向地面对的表面上延伸。

技术方案21.根据技术方案20所述的方法，其中，所述节段间密封件是节段间层叠密封件，其中所述多个密封件节段中的各个包括外层和一个或更多个内层。

技术方案22.根据技术方案21所述的方法，其中，所述多个密封件节段中的至少一个的所述至少一个延伸部分包括一个或更多个第一延伸内层以在所述低压开槽侧上密封所述一个或更多个角部区域。

技术方案23.根据技术方案21所述的方法，其中，所述多个密封件节段中的至少一个的所述至少一个延伸部分还包括一个或更多个额外的延伸内层以在高压开槽侧上密封所述一个或更多个角部区域。

技术方案24.根据技术方案21所述的方法，其中，所述多个密封件节段中的至少一个的所述至少一个延伸部分包括至少一个延伸外层以在低压开槽侧上密封所述一个或更多个角部区域。

技术方案25.根据技术方案20所述的方法，还包括垫片密封件，所述垫片密封件配置在高压开槽侧或低压开槽侧中的一者上，以密封所述一个或更多个角部区域。

技术方案26.根据技术方案20所述的方法，其中，所述多个密封件节段中的至少一个包括延伸外部分、延伸内部分和垫片密封件，所述垫片密封件至少部分地配置在限定于所述延伸内部分与所述延伸外部分之间的凹部内，以密封所述一个或更多个角部区域。

技术方案27.根据技术方案20所述的方法，其中，所述多个密封件节段中的至少一个包括在高压开槽侧上的至少一个凹部且还包括配置在低压开槽侧上的延伸垫片密封件，所述延伸垫片密封件包括限定在其中的间隙，其与所述凹部组合，密封所述一个或更多个角部区域。

本公开的其他目的和优点将在通过参考附图阅读下列详细描述和所附权利要求之后变得显而易见。在阅读结合若干附图和所附权利要求作出的下列详细描述之后，本申请的这些和其他特征和改进对本领域的普通技术人员而言将变得显而易见。

附图说明

本公开的这些和其他特征将从结合附图对本公开的各方面的下列详细描述变得更容易理解，附图绘出本公开的各种实施例，在附图中：

图1示出已知的燃气涡轮的透视部分剖视图；

图2示出处于环形布置的已知的弧形构件的透视图；

图3示出燃气涡轮的已知的涡轮的一部分的截面纵向视图；

图4示出根据本文中示出或描述的一个或更多个实施例的涡轮的一部分的示意截面图；

图5示出根据本文中示出或描述的一个或更多个实施例与第一弧形构件和第二弧形构件相关的图4的密封件组件的截面图；

图6示出根据本文中示出或描述的一个或更多个实施例的如由图4中的虚线指示的图4的涡轮的一部分的示意截面图；

图7示出根据本文中示出或描述的一个或更多个实施例的图4-图6的密封件组件的示意截面图；

图8示出根据本文中示出或描述的一个或更多个实施例的密封件组件的备选实施例的示意截面图；

图9示出根据本文中示出或描述的一个或更多个实施例的密封件组件的备选实施例的示意截面图；

图10示出根据本文中示出或描述的一个或更多个实施例的密封件组件的备选实施例的示意截面图；

图11示出根据本文中示出或描述的一个或更多个实施例的密封件组件的备选实施例的示意截面图；

图12示出根据本文中示出或描述的一个或更多个实施例的密封件组件的备选实施例的示意截面图；

图13示出根据本文中示出或描述的一个或更多个实施例的密封件组件的备选实施例的示意截面图；且

图14示出根据本文中示出或描述的一个或更多个实施例的流程图，该流程图说明了方法。

应当注意的是，本文中提出的图不一定按照比例。附图意图仅描绘本公开的典型方面，并因此不应被认为限制本公开的范围。在附图中，附图之间类似的标号代表类似的元件。

部件列表

10燃气涡轮

12压缩机入口

14压缩机

16多个燃烧器

18涡轮

20涡轮叶片

22转子

24气体流出口

26壳体

28环形布置

30多个弧形节段

32一个或更多个开槽

34节段间间隙

36多个外护罩

38内护罩

40多个喷嘴组

42多个隔板

50燃气涡轮

52示例性第一弧形构件

53端面

54第二弧形构件

55端面

56轴向表面

58多个径向地面对的表面

60多个开槽

62密封件组件

66节段间密封件

66a多个密封件节段

66b多个密封件节段

66c多个密封件节段

66d多个密封件节段

66e多个密封件节段

68延伸层中的间隙

70角部区域

71密封件交叉间隙

72低压侧

74高压侧

80多个层

81外层

82一个或更多个内层

83延伸部分

84延伸层

86凹部

87间隙

88垫片密封件

88a垫片密封件节段

88b垫片密封件节段

88c垫片密封件节段

88d垫片密封件节段

100燃气涡轮

102密封件组件

110燃气涡轮

112密封件组件

120燃气涡轮

122密封件组件

130燃气涡轮

132密封件组件

140燃气涡轮

142密封件组件

150燃气涡轮

152密封件组件

160方法

162步骤

164步骤。

具体实施方式

如在本文中提到的，所公开的主题涉及涡轮。具体而言，本文中公开的主题涉及冷却燃气涡轮中的流体流和此类涡轮内的密封。不同于常规途径，本公开的各种实施例包括燃气涡轮机(或涡轮)静止热气体路径构件，诸如喷嘴和护罩。

如在这些附图中表示的，“a”轴线(图1)代表轴向定向(沿涡轮转子的轴线)。如在本文中所使用的，用语“轴向”和/或“轴向地”指物体沿轴线a的相对位置/方向，轴线a与涡轮机(尤其是转子区段)的旋转轴线基本上平行。如还在本文中所使用的，用语“径向”和/或“径向地”指物体沿如下轴线(未示出)的相对位置/方向，该轴线在仅一个位置处与轴线a基本上垂直并与轴线a相交。此外，用语“周向”和/或“周向地”指物体沿如下圆周(未示出)的相对位置/方向，该圆周在任何位置处围绕轴线a但不与轴线a相交。还应理解的是，在各种附图之间的共同编号表示附图中基本相同的构件。

参照图1，示出了燃气涡轮10的一个实施例的透视图。在该实施例中，燃气涡轮10包括压缩机入口12、压缩机14、多个燃烧器16、压缩机排放口(未示出)、包括多个涡轮叶片20的涡轮18、转子22和气体流出口24。压缩机入口12供应空气至压缩机14。压缩机14供应压缩空气至多个燃烧器16，其在燃烧器16处与燃料混合。来自多个燃烧器16的燃烧气体推动涡轮叶片20。被推动的涡轮叶片20使转子22旋转。壳体26形成外封壳，该外封壳包封压缩机入口14、压缩机14、多个燃烧器16、压缩机排放口(未示出)、涡轮18、涡轮叶片20、转子22和气体流出口24。燃气涡轮10仅是示范性的，本公开的教导可适用于多种燃气涡轮。

在实施例中，燃气涡轮10的热气体路径(hgp)的各级的固定构件包括一组喷嘴(定子翼型件)和一组护罩(转子翼型件20处的hgp的静止外边界)。各组喷嘴和护罩包括围绕热气体路径的周围布置的多个弧形构件。更具体地参照图2，示出了包括燃气涡轮10的涡轮18的多个弧形构件30的环形布置的一个实施例的透视图。在示出的实施例中，所示出的环形布置28包括七个弧形构件30，其中出于示范目的移除了一个弧形构件。在弧形构件30中的各个之间是节段间间隙34。该分段构造对于管理热扭曲和结构负载和助于硬件的制造和组装而言是必要的。

本领域技术人员将容易认识到：环形布置28可具有任何数量的弧形构件30；多个弧形构件30可具有不同形状和大小；且多个弧形构件30可在燃气涡轮10中用于不同功能。例如，如下面论述的那样，涡轮中的弧形构件可包括但不限于外护罩、内护罩、喷嘴组、和隔板。

参照图3，示出了燃气涡轮10的涡轮18的一个实施例的截面图。在该实施例中，壳体26包封多个外护罩34、内护罩36、多个喷嘴组38、多个隔板40和涡轮叶片20。外护罩34、内护罩36、喷嘴组38和隔板40中的各个形成弧形构件30的一部分。外护罩34、内护罩36、喷嘴组38和隔板40中的各个在其侧面中具有一个或更多个开槽32。在该实施例中，多个外护罩34连接至壳体；内护罩36连接至多个外护罩34；多个喷嘴组38连接至多个外护罩34；且多个隔板40连接至多个喷嘴组38。本领域技术人员将容易认识到，弧形构件的许多不同的布置和几何形状是可能的。备选实施例可包括不同的弧形构件几何形状、较多的弧形构件或较少的弧形构件。

冷却空气通常用于主动地冷却和/或吹扫通过各组喷嘴和护罩的节段间间隙34泄漏的静止热气体路径(从燃气涡轮发动机10的压缩机放出)。该泄漏对总体发动机性能和效率具有负面影响，因为其寄生于热力循环，且其对热hgp构件的冷却设计具有很少(如果有)的益处。如之前指出，密封件通常并入静止hgp构件的节段间间隙34中以减少泄漏。一个或更多个开槽32在各弧形构件30的端部处提供此类密封件的放置。

这些节段间密封件通常是具有各种类型构造(例如，实心、层叠、成形，诸如“狗骨(dog-bone)”)的直的、矩形的实心件。密封件用于相当良好地密封密封件开槽32的长直长度，但它们不在相邻的密封件开槽相交的角部处密封。密封件通常需要比密封件开槽32短，以适应制造变化和组装约束，从而导致角部泄漏甚至更大。更有效地密封这些角部泄漏对发动机性能和效率来说是显著的益处。由于许多设计约束，这是挑战性的发动机设计细节，设计约束包括节段间间隙34和密封件开槽32中的紧密空间、相对容易的组装和拆卸的需要、发动机操作期间的热运动和角部泄漏处的复杂泄漏路线。使角部泄漏最小化的之前的尝试包括在主槽接密封件的高压侧上使用弯曲垫片密封件。然而，密封角部泄漏的该方法的效力要注意的是垫片密封件不位于关键部位(密封件开槽32的低压侧)处。

转到图4-图7，根据实施例在图4中示出大体上类似于图1-图3的燃气涡轮10的燃气涡轮50的截面纵向视图。图4示出了示例性且更具体而言第一弧形构件52的端视图。图5示出了相对于彼此处于间隔关系的第一弧形构件52和第二弧形构件54的截面图。图6示出了由图4中的虚线6指示的燃气涡轮发动机50的一部分的放大。图7还示出如在本文中公开的密封件组件的进一步放大。

更具体地参照图4，第一弧形构件52包括在第一弧形构件52的端面53中形成的开槽60。开槽60可包括示为关于彼此成角度地形成且连接至彼此的多个开槽部分60a、60b、60c、60d、60e。开槽60可包括任何数量的相交的或连接的开槽部分。

图5示出了定位为邻近第二弧形构件54的第一弧形构件52的图4的沿线5-5的截面轴向视图。节段间间隙57留在第一弧形构件52与第二弧形构件54之间。示出了第二弧形构件54上的相邻开槽61。类似于开槽60，开槽61可形成为具有关于彼此成角度地形成且连接或相交于彼此的多个开槽部分。如关于开槽60示出的，各开槽60、61包括多个基本上轴向的表面56和从该基本上轴向的表面56的端部延伸的多个径向地面对的表面58，如在图4、图6和图7中最佳地示出的那样。开槽60、61的备选构造和几何形状(包括备选的密封件开槽几何形状相交)由本公开构想。

在图4-图7的示出的实施例中，燃气涡轮50包括配置在一个或更多个开槽60或61(图5)中的密封件组件62，在开槽60或61处，密封件组件62在相邻的协作开槽60、61的轴向表面56处接触它们，且在径向地面对的表面58上延伸。应理解的是，密封件组件62的描述将在下面关于弧形构件52的开槽60描述，但在配置于其中时类似地适用于弧形构件54的开槽61。

如在图7中最佳所示，密封件组件62包括节段间密封件66，节段间密封件66包括多个密封件节段66a、66b、66c、66d、66e。在示出的实施例中，节段间密封件66是层叠密封件，称为节段间层叠密封件66。更具体而言，在示出的实施例中，各密封件节段66a、66b、66c、66d、66e包括多个单独的层80，且更具体而言，多个外层81和夹在该多个外层81之间的一个或更多个内层82。多个密封件节段66a、66b、66c、66d、66e限定一个或更多个角部区域70，在此可发生泄漏。节段间层叠密封件66配置在限定高压开槽侧74和低压开槽侧72的开槽60中，其中，开槽60包括多个开槽节段60a、60b、60c、60d、60e。更具体而言，各密封件节段66a、66b、66c、66d、66e配置在开槽节段60a、60b、60c、60d、60e中。在实施例中，节段间层叠密封件66可由多个外层81和仅部分地联接至彼此的一个或更多个内层82形成，从而允许节段间层叠密封件66的柔性(例如，扭转运动)。

如之前阐述的，节段间层叠密封件66包括多个密封件节段66a、66b、66c、66d和66e，其中各节段与其邻近的节段分开(例如，66a和66b)，各自配置在多个开槽节段60a、60b、60c、60d、60e中的一个中。预期节段间层叠密封件66可包括任何数量的节段，且图7的五个节段密封件和协作的开槽仅用于示范目的。节段间层叠密封件66的各节段66a、66b、66c、66d和66e可与开槽60的不同表面对应(例如，节段66b与开槽节段60b的第一径向地面对的表面58a对应，节段66c与开槽节段60c的轴向表面56对应，且节段66d与开槽节段60d的第二径向地面对的表面58b对应，等等)。多个节段间密封件节段66a、66b、66c、66d和66e在可发生泄漏的一个或更多个角部区域70处限定相邻节段(例如66a和66b、66c和66d，等等)之间的密封件交叉间隙71。

如图7中所示，节段间层叠密封件66且更具体而言多个密封件节段66a、66b、66c、66d和66e中的一个或更多个包括至少一个延伸部分83，且更具体而言，多个层80的至少一个延伸层84。该至少一个延伸层84用于密封一个或更多个角部区域70，或是在其余的层叠密封件层80中的一个或更多个中限定凹部。在图7的示出的实施例中，一个或更多个内层82中的至少一个在节段间密封件节段66b和66d上延伸。延伸层84以在密封件开槽60a、60c和60e的低压侧72上覆盖密封件节段66a、66c和66e的方式延伸。通过以此方式延伸密封件节段66b和66d的内层82中的至少一个，角部区域70相对于穿过密封件交叉间隙71的泄漏被密封。延伸层84可包括在角部区域70之间的一个或更多个小间隙68，以允许延伸层84适应制造和组装公差，同时充分地承座在限定于密封件开槽60中的多个角部区域70中，以有效地密封经由角部区域70中密封件交叉间隙71的角部泄漏。在实施例中，多个层叠层80中的外层81可额外地被延伸以在角部区域70中的一个或更多个处进一步提供密封。

根据实施例，节段间层叠密封件66(包括节段66a、66b、66c、66d和66e)适于独立于彼此移动。在实施例中，延伸部分83基本上密封角部区域70和由节段间层叠密封件66限定的且更具体而言限定在邻近的密封件节段66a和66b、66b和66c、66c和66d以及66d和66e)之间的所得的角部泄漏。在一些特定实施例中，一个或更多个内层82中的各个具有大约0.1毫米到大约0.6毫米的厚度，且更具体而言大约0.254毫米到0.381毫米的厚度。在实施例中，延伸层84具有与节段间层叠密封件66的宽度和总长度基本上相等的宽度和总长度。

如在图7中最佳所示，延伸层84在开槽60的低压侧72上且更具体而言在节段间层叠密封件节段66c(66a和66e)的低压侧上轴向地延伸。延伸层84在其关键位置(密封件开槽60的低压侧72)处阻挡角部区域70中的泄漏。高压侧节段间层叠密封件66c用于密封延伸层84中的间隙68，且在延伸层84在操作期间损坏的情况下作用为备用密封件。

所公开的布置提供紧凑、相对简单的密封件设计，该设计可至少部分地预先组装以帮助发动机组装(例如，密封件组件62的多个密封件片可利用收缩包装、环氧树脂、蜡或在发动机操作期间烧掉的类似物质保持在一起)。在备选实施例中，密封件一片一片地组装在发动机中(没有粘合材料)，且可不包括任何预先组装。

在实施例中，密封件组件62的设计实现的重要方面是延伸层84在角部区域70处的弯曲半径最小化且/或使延伸层84弯曲半径与密封件开槽60角部过渡半径匹配，以便允许延伸层84对密封件开槽60的低压侧72的更紧密配合。延伸层84通常比标准槽接密封件更好地密封任何密封件下泄漏，因为其是更为顺应性的；标准槽接密封件通常更厚且相对于损伤更为强健。

图8示出根据额外实施例的燃气涡轮100的一部分的备选实施例。更具体而言，图8示出了如本文中公开的密封件组件的备选实施例的放大。应理解的是，各个图之间共同地标记的构件可代表基本上相同的构件(例如，包括多个开槽节段60a、60b、60c、60c、60d、60e的一个或更多个开槽60、轴向表面56和从轴向表面56的相反端部延伸的径向地面对的表面58)。在实施例中，涡轮100包括配置在开槽60中的密封件组件102，其中，该密封件组件102在轴向表面56上延伸，且在开槽60的径向地面对的表面58上延伸。

类似于之前的实施例，密封件组件102包括配置在开槽60中的节段间层叠密封件66。节段间层叠密封件66包括多个节段66a、66b、66c、66d和66e，其中各节段在角部区域70处通过密封件交叉间隙71与其邻近的节段分开(例如，66a和66b)。

在图8的示出的示例中，节段间层叠密封件66且更具体而言多个密封件节段66a、66b、66c、66d和66e中的一个或更多个包括至少一个延伸部分83，且更具体而言，包括多个层80的至少一个延伸层84。与图4-图7中公开的实施例(其中密封件节段66b和66d包括在开槽60的低压侧74上沿密封件节段66c轴向地延伸的延伸层84)对比，在此特定实施例中，密封件节段66a、66c和66e额外地包括在高压开槽侧74上沿密封件节段66b和66d径向地延伸的延伸层84。因此，延伸层84用于在低压开槽侧72和高压开槽侧74两者上密封一个或更多个角部区域70。在图8的示出的实施例中，节段间密封件节段66b和66d的一个或更多个内层82中的至少一个延伸以形成角部区域70处的密封件。更具体而言，延伸层84以在密封件开槽60a、60c和60e的低压开槽侧72上覆盖密封件节段66a、66c和66e的方式从密封件节段66b和66d延伸。此外，节段间密封件节段66a、66c和66e的一个或更多个内层82中的至少一个以在密封件开槽60b和60d的高压开槽侧74上覆盖密封件节段66b和66d的方式延伸。通过以此方式延伸密封件节段66a、66b、66c、66d和66e的内层82中的至少一个，角部区域70相对于穿过密封件交叉间隙71的泄漏在低压开槽侧72和高压开槽侧74两者上被密封。

延伸层84可包括在角部区域70之间的一个或更多个小间隙68，以允许延伸层84适应制造和组装公差，同时充分地承座在限定于密封件开槽60中的多个角部区域70中，以有效地密封经由角部区域70中间隙71的角部泄漏。在实施例中，多个层叠层80中的外层81可额外地被延伸以在角部区域70中的一个或更多个处进一步提供密封。

图9示出根据额外实施例的燃气涡轮110的一部分的备选实施例。更具体而言，图9示出了如本文中公开的密封件组件的备选实施例的放大。应理解的是，各个图之间共同地标记的构件可代表基本上相同的构件(例如，包括多个开槽节段60a、60b、60c、60c、60d、60e的一个或更多个开槽60、轴向表面56和从轴向表面56的相反端部延伸的径向地面对的表面58)。在实施例中，涡轮110包括配置在开槽60中的密封件组件112，其中，该密封件组件112在轴向表面56上延伸，且在开槽60的径向地面对的表面58上延伸。

类似于之前的实施例，密封件组件112包括配置在开槽60中的节段间层叠密封件66。节段间层叠密封件66包括多个节段66a、66b、66c、66d和66e，其中各节段在角部区域70处通过密封件交叉间隙71与其邻近的节段分开(例如，66a和66b)。

在图9的示出的示例中，节段间层叠密封件66且更具体而言多个密封件节段66a、66b、66c、66d和66e中的一个或更多个包括至少一个延伸部分83，且更具体而言，包括多个层80的至少一个延伸层84。不同于图4-图8中公开的实施例(其中延伸层84是构成节段间层叠密封件66的一个或更多个层80中的内层82)，在此特定实施例中，延伸层84包括在密封件节段66b和66d的低压开槽侧72上的外层81。如图所示，延伸层84在低压开槽侧72上沿密封件节段66a、66c和66e轴向地延伸。为了适应相邻的密封件节段的外层81的延伸，密封件节段66c的低压开槽侧72上的外层81包括凹部86。换句话说，高压开槽侧74上的高压开槽侧74外层81和相邻的密封件开槽节段66c的内层82延伸以便覆盖邻近的开槽节段66b和66d的延伸层84，且在其余的层叠密封件层80中的一个或更多个中形成凹部。围绕角部区域70延伸的延伸层84用于在低压开槽侧72上密封该一个或更多个角部区域70。

密封件节段66b和66d的延伸层84当配置在密封件节段66c的凹部86附近中时可包括在角部区域70之间的一个或更多个小间隙68，以允许延伸层84适应制造和组装公差，同时充分地承座在限定于密封件开槽60中的多个角部区域70中，以有效地密封经由角部区域70中的间隙71的角部泄漏。如之前提到的，在实施例中，多个层叠层80的高压开槽侧74上的外层81可在角部区域70中的一个或更多个处进一步提供密封。

图10示出根据额外实施例的燃气涡轮120的一部分的备选实施例。更具体而言，图10示出了如本文中公开的密封件组件的备选实施例的放大。应理解的是，各个图之间共同地标记的构件可代表基本上相同的构件(例如，包括多个开槽节段60a、60b、60c、60c、60d、60e的一个或更多个开槽60、轴向表面56和从轴向表面56的相反端部延伸的径向地面对的表面58)。在实施例中，涡轮120包括配置在开槽60中的密封件组件122，其中，密封件组件122在轴向表面56上延伸，且在开槽60的径向地面对的表面58上延伸。

类似于之前的实施例，密封件组件122包括配置在开槽60中的节段间密封件66。在示出的实施例中，节段间密封件66是层叠密封件，但备选地，可形成为成形实心密封件。节段间层叠密封件66包括多个节段66a、66b、66c、66d和66e，其中各节段在角部区域70处通过密封件交叉间隙71与其邻近的节段分开(例如，66a和66b)。

在图10的示出的示例中，节段间层叠密封件66且更具体而言多个密封件节段66a、66b、66c、66d和66e中的一个或更多个包括至少一个延伸部分83，且更具体而言，包括多个层80的至少一个延伸层84。与图9中公开的实施例(其中外层81的延伸形成角部区域70处的密封件)对比，在此特定实施例中，延伸层84且更具体而言密封件节段66a、66b、66c、66d和66e中的各个的延伸外层81作用为用于垫片密封件88的支撑件。如图所示，延伸层84在低压开槽侧72上沿密封件节段66a、66c和66e轴向地延伸，且在低压开槽侧72上沿密封件节段66b和66d径向地延伸。密封件组件122还包括配置在外层81的延伸部分上的垫片密封件88，且相对于延伸层84位于高压开槽侧74上。垫片密封件88围绕角部区域70延伸，且用于密封该一个或更多个角部区域70。

为了适应垫片密封件88，密封件节段的高压开槽侧74外层81和内层82相对于延伸层84限定一个或更多个凹部86。在实施例中，垫片密封件88包括多个节段88a、88b、88c和88d，它们在配置在密封件节段66a、66b、66c、66d和66e的相邻凹部86中时可包括在凹部86和垫片密封件节段88a、88b、88c、和88d之间的一个或更多个小间隙68，以允许延伸层84和垫片密封件节段88a、88b、88c和88d适应制造和组装公差，同时充分地承座在限定于密封件开槽60中的多个角部区域70中，以有效地密封经由角部区域70中间隙71的角部泄漏。

图11示出根据额外实施例的燃气涡轮130的一部分的备选实施例。更具体而言，图11示出了本文中公开的密封件组件的备选实施例的放大。应理解的是，各个图之间共同地标记的构件可代表基本上相同的构件(例如，包括多个开槽节段60a、60b、60c、60c、60d、60e的一个或更多个开槽60、轴向表面56和从轴向表面56的相反端部延伸的径向地面对的表面58)。在实施例中，涡轮130包括配置在开槽60中的密封件组件132，其中，密封件组件132在轴向表面56上延伸，且在开槽60的径向地面对的表面58上延伸。

类似于之前的实施例，密封件组件132包括配置在开槽60中的节段间密封件66。在示出的实施例中，节段间密封件66是层叠密封件，但备选地，可形成为成形实心密封件。节段间层叠密封件66包括多个节段66a、66b、66c、66d和66e，其中各节段在角部区域70处通过密封件交叉间隙71与其邻近的节段分开(例如，66a和66b)。

在图11的示出的示例中，节段间层叠密封件66且更具体而言多个密封件节段66a、66b、66c、66d和66e中的一个或更多个包括至少一个延伸部分83，且更具体而言，包括多个层80的至少一个延伸层84。与图10中公开的实施例(其中单个延伸层84且更具体而言密封件节段66a、66b、66c、66d和66e中的各个的延伸外层81在低压开槽侧72上为垫片密封件88提供支撑)对比，在此特定实施例中，高压开槽侧74上的外层81额外地延伸，以为多个垫片密封件节段88a、88b、88c和88d提供额外的支撑。如图所示，高压开槽侧74和低压开槽侧72两者上的延伸层84沿密封件节段66a、66c和66e轴向地延伸，且沿密封件节段66b和66d径向地延伸。为了适应垫片密封件88，密封件组件132还包括限定在外层81的延伸部分之间的一个或更多个凹部86。垫片密封件88至少部分地配置在一个或更多个凹部86内且围绕角部区域70延伸，以密封该一个或更多个角部区域70。

类似于之前公开的实施例，垫片密封件88包括多个节段88a、88b、88c和88d，它们在配置在密封件节段66a、66b、66c、66d和66e的相邻凹部86中时可包括在凹部86和垫片密封件节段88a、88b、88c和88d之间的一个或更多个小间隙87，以允许延伸层84和垫片密封件节段88a、88b、88c和88d适应制造和组装公差，同时充分地承座在限定于密封件开槽60中的多个角部区域70中，以有效地密封经由角部区域70中的间隙71的角部泄漏。

图12示出根据额外实施例的燃气涡轮140的一部分的备选实施例。更具体而言，图12示出了本文中公开的密封件组件的备选实施例的放大。应理解的是，各个图之间共同地标记的构件可代表基本上相同的构件(例如，包括多个开槽节段60a、60b、60c、60c、60d、60e的一个或更多个开槽60、轴向表面56和从轴向表面56的相反端部延伸的径向地面对的表面58)。在实施例中，涡轮140包括配置在开槽60中的密封件组件142，其中，密封件组件142在轴向表面56上延伸，且在开槽60的径向地面对的表面58上延伸。

类似于之前的实施例，密封件组件142包括配置在开槽60中的节段间密封件66。在示出的实施例中，节段间密封件66是层叠密封件，但备选地，可形成为成形实心密封件。节段间层叠密封件66包括多个节段66a、66b、66c、66d和66e，其中各节段在角部区域70处通过密封件交叉间隙71与其邻近的节段分开(例如，66a和66b)。

在图12的示出的示例中，节段间层叠密封件66且更具体而言多个密封件节段66a、66b、66c、66d和66e中的一个或更多个包括至少一个延伸部分83，且更具体而言，包括多个层80的至少一个延伸层84。与图9中公开的实施例(其中低压开槽侧72上的外层81的延伸形成角部区域70处的密封件)对比，在此特定实施例中，延伸层84，且更具体而言，高压开槽侧74上的延伸外层81和密封件节段66a、66b、66c、66d和66e中的一个或更多个的内层82对垫片密封件88提供支撑。如图所示，延伸层84在高压开槽侧74上沿密封件节段66a、66c和66e轴向地延伸，且在高压开槽侧74上沿密封件节段66b和66d径向地延伸。密封件组件122还包括配置在内层82和延伸外层81的延伸部分上的垫片密封件88，且相对于延伸层84位于低压开槽侧72上。垫片密封件88围绕角部区域70延伸，且用于密封该一个或更多个角部区域70。

为了适应垫片密封件88，密封件节段的内层82和高压开槽侧74上的外层81相对于延伸层84限定一个或更多个凹部86。垫片密封件88包括多个垫片密封件节段88a、88b、88c和88d，它们在配置在密封件节段66a、66b、66c、66d和66e的相邻凹部86中时可包括在凹部86和垫片密封件节段88a、88b、88c和88d之间的一个或更多个小间隙68，以允许延伸层84和垫片密封件节段88a、88b、88c和88d适应制造和组装公差，同时充分地承座在限定于密封件开槽60中的多个角部区域70中，以有效地密封经由角部区域70中间隙71的角部泄漏。

图13示出根据额外实施例的燃气涡轮150的一部分的备选实施例。更具体而言，图12示出了本文中公开的密封件组件的备选实施例的放大。应理解的是，各个图之间共同地标记的构件可代表基本上相同的构件(例如，包括多个开槽节段60a、60b、60c、60c、60d、60e的一个或更多个开槽60、轴向表面56和从轴向表面56的相反端部延伸的径向地面对的表面58)。在实施例中，涡轮150包括配置在开槽60中的密封件组件152，其中，密封件组件152在轴向表面56上延伸，且在开槽60的径向地面对的表面58上延伸。

类似于之前的实施例，密封件组件152包括配置在开槽60中的节段间密封件66。在示出的实施例中，节段间密封件66示为实心密封件，但备选地，可为层叠密封件，诸如之前描述的那样。节段间密封件66包括多个节段66a、66b、66c、66d和66e，其中各节段在角部区域70处通过密封件交叉间隙71与其邻近的节段分开(例如，66a和66b)。

在图13的示出的示例中，节段间密封件66且更具体而言多个密封件节段66a、66b、66c、66d和66e中的一个或更多个包括至少一个延伸部分83，且更具体而言，延伸部分84和凹部86。与图12中公开的实施例(其中凹部86形成在低压开槽侧72上，以提供垫片密封件88相对于节段间密封件66的其余部分的承座，且形成角部区域70处的密封件)对比，在此特定实施例中，凹部86形成在高压74开槽侧上。垫片密封件88设在低压开槽侧72上，以便覆盖节段间密封件66且既径向地又轴向地延伸以形成角部区域70处的密封件。垫片密封件88包括多个延伸的垫片密封件节段88a和88b，它们在配置在密封件节段66a、66b、66c、66d和66e的低压侧上时可包括一个或更多个小间隙68，以适应制造和组装公差，同时充分地承座在限定于密封件开槽60中的多个角部区域70中，以有效地密封经由角部区域70中的密封件交叉间隙71的角部泄漏。

如上所述，节段间密封件66包括延伸部分84和至少一个凹部86，以便使节段间密封件66设为覆盖由间隙68限定的垫片密封件88的端部部分，且用作备用密封件，仍允许制造公差且帮助组装，等等。在示出的实施例中，延伸的垫片密封件节段88a和88b点焊/平头焊至轴向地延伸的节段间密封件节段，且更具体而言，点焊/平头焊至节段间密封件节段66a、66c和66e。延伸的垫片密封件节段88a和88b不点焊/平头焊至径向地延伸的节段间密封件节段，且更具体而言，不点焊/平头焊至节段间密封件节段66b和66d，以允许垫片密封件节段88a和88b当受到重力影响时竖直地移动/滑动，以密封/阻挡角部区域70中的节段间间隙71。

图14是流程图，其示出了形成根据各个图的燃气涡轮中的密封件的方法160。该方法可包括以下过程：

在162处指示的过程p1包括形成密封件组件(例如，密封件组件62、102、112、122、132、142、152)，该形成包括提供节段间层叠密封件66。节段间层叠密封件66包括多个密封件节段66a、66b、66c、66d和66d，各自包括一个或更多个外层81和一个或更多个内层82。多个密封件节段66a、66b、66c、66d和66e限定一个或更多个角部区域70。节段间层叠密封件66配置在限定高压开槽侧74和低压开槽侧72的开槽60中，其中，开槽60包括多个开槽节段60a、60b、60c、60d和60e。多个密封件节段66a、66b、66c、66d和66e中的各个包括至少一个延伸层84，以在低压开槽侧72上密封一个或更多个角部区域70，在其余层叠密封件层80中的一个或更多个中形成凹部86，或两者。

在164处指示的过程p2包括将密封件组件(例如，密封件组件62、102、112、122、132、142、152)应用至涡轮(例如，燃气涡轮50，图4)，其中，应用包括将密封件组件62、102、112、122、132、142、152插入开槽60中，使得节段间层叠密封件66有效地密封经由角部区域70中一个或更多个间隙71的角部泄漏。在实施例中，密封件组件62、102、112、122、132、142、152配置在轴向表面56附近，且在开槽60的径向地面对的表面58上延伸。

应当理解的是，在本文中显示和描述的流程图中，可执行其它未显示的过程，并且过程的顺序可根据各种实施例重新布置。此外，可在一个或更多个所描述的过程之间执行中间过程。在本文中显示和描述的过程的流程不应认为限制各种实施例。

本文中使用的用语仅用于描述具体实施例，且不意图限制本公开。如在本文中使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”意图也包括复数形式，除非在上下文中另外清楚地指出。还应理解的是，当在本说明书中使用时，用语“包括”和/或“包括了”规定所述的特征、整体、步骤、操作、元件、和/或构件的存在，但不排除一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、构件和/或它们的组合的存在。

该书面描述使用示例来公开本发明，包括最佳模式，并且还使本领域技术人员能够实践本发明，包括制造和使用任何装置或系统以及执行任何包含的方法。本发明可申请专利的范围由权利要求限定，并且可包括本领域技术人员想到的其它示例。如果这些其它示例具有不与权利要求的字面语言不同的结构元件，或者如果它们包括与权利要求的字面语言无实质差异的等同结构元件，则意在使这些其它示例处于权利要求的范围内。