燃气轮机导流组件及控制方法与流程

本发明涉及燃气轮机领域，具体涉及一种燃气轮机导流组件和一种燃气轮机导流组件控制方法。

背景技术：

1、燃气轮机静叶冷却控制是燃气供热技术中极为重要的控制环节，燃机透平静叶、动叶长期工作在高温环境中，为避免损坏，设计冷却空气冷却静叶与动叶。透平静叶采用蛇形通道结构进行冷却设计，但由于内部结构的限制，两个通道之间流动转向处常常会产生较大的漩涡，影响气动及换热性能。

技术实现思路

1、本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的实施例提出一种燃气轮机导流组件，可以降低涡流的大小，提高静叶冷却结构的通气量。

2、本发明实施例还提出一种燃气轮机导流组件控制方法。

3、本发明实施例燃气轮机导流组件，包括：叶片本体和隔板，所述叶片本体内具有冷却通道，隔板布置在所述冷却通道内以使所述用于使所述冷却通道形成u形通道冷却结构；导流组件，所述隔板末端的冷却通道为转弯区域，所述导流组件布置在所述转弯区域，所述导流组件包括转轴和第一转叶部件，所述第一转叶部件套设在所述转轴上；抽吸组件，所述抽吸组件一端与所述转轴相连，所述抽吸组件另一端沿远离所述转轴的方向延伸。

4、在一些实施例中，所述的燃气轮机导流组件还包括第二转叶部件，所述第二转叶部件套设在所述转轴上，且所述第一转轴叶片、第二转叶部件和所述抽吸组件在所述转轴的长度方向上依次间隔布置。

5、在一些实施例中，所述第一转叶部件和第二转叶部件在转轴长度方向上的尺寸为a，且8mm≤a≤10mm。

6、在一些实施例中，所述第一转叶部件和第二转叶部件均包括旋转部件和多个转叶，所述多个转叶在所述旋转部件的周向上间隔布置，所述旋转部件套设在所述转轴上。

7、在一些实施例中，所述转叶的转动范围与所述隔板之间的间距为b,且,0.8mm≤b≤1.0mm，

8、所述转叶的转动范围的直径为c,且所述冷却通道在左右方向上的尺寸为d，且d-1.6mm≤c≤d-1.4mm。

9、在一些实施例中，所述抽吸部件包括抽吸管和抽吸件，所述转轴内设有抽吸通道，所述抽吸件的一端与所述抽吸通道一端连通，所述抽吸通道另一端与所述抽吸管连通，所述抽吸管的径向尺寸沿远离所述转轴的方向逐渐减小，所述抽吸管的锥度为e,，且e满足0.05≤e≤0.1，所述抽吸管距离所述叶片本体管壁的间距为f，f满足0.8mm≤f≤1.2mm。

10、在一些实施例中，所述燃气轮机导流组件还包括压力检测部件，所述叶片本体邻近所述转弯区域上设有多个静压孔，所述多个静压孔在所述转弯区域的周向上间隔布置，所述压力监测部件通过所述多个静压孔对所述转弯区域进行压力监测。

11、在一些实施例中，所述燃气轮机导流组件还包括温度监测部件，所述温度监测部件与所述静压孔相连通。

12、在一些实施例中，所述的燃气轮机导流组件还包括调整部件，所述调整部件一端与所述叶片本体相连，所述调整部件另一端与所述转轴相连，所述调整部件适于驱动所述转轴转动。

13、本发明实施例燃气轮机导流组件控制方法包括：通过各个静压孔确定转弯区域的静压大小，确定静压最高的静压孔位置，抽吸管转动朝向静压最高的静压孔，开启抽吸件和抽吸管对涡流进行抽吸,旋转部件的转速与冷却通道的气体流速成正比，当冷却通道的温度低于预设范围时，提高旋转部件的转速，同时提高抽吸件的抽吸功率。。

14、本发明的实施例的燃气轮机导流组件控制方法，可以降低涡流的大小，提高静叶冷却结构的通气量。

技术特征：

1.一种燃气轮机导流组件，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的燃气轮机导流组件，其特征在于，还包括第二转叶部件，所述第二转叶部件套设在所述转轴上，且所述第一转轴叶片、第二转叶部件和所述抽吸组件在所述转轴的长度方向上依次间隔布置。

3.根据权利要求2所述的燃气轮机导流组件，其特征在于，所述第一转叶部件和第二转叶部件在转轴长度方向上的尺寸为a，且8mm≤a≤10mm。

4.根据权利要求3所述的燃气轮机导流组件，其特征在于，所述第一转叶部件和第二转叶部件均包括旋转部件和多个转叶，所述多个转叶在所述旋转部件的周向上间隔布置，所述旋转部件套设在所述转轴上。

5.根据权利要求1所述的燃气轮机导流组件，其特征在于，所述转叶的转动范围与所述隔板之间的间距为b,且,0.8mm≤b≤1.0mm，

6.根据权利要求1所述的燃气轮机导流组件，其特征在于，所述抽吸部件包括抽吸管和抽吸件，所述转轴内设有抽吸通道，所述抽吸件的一端与所述抽吸通道一端连通，所述抽吸通道另一端与所述抽吸管连通，所述抽吸管的径向尺寸沿远离所述转轴的方向逐渐减小，所述抽吸管的锥度为e，且e满足0.05≤e≤0.1，

7.根据权利要求6所述的燃气轮机导流组件，其特征在于，还包括压力检测部件，所述叶片本体邻近所述转弯区域上设有多个静压孔，所述多个静压孔在所述转弯区域的周向上间隔布置，所述压力监测部件通过所述多个静压孔对所述转弯区域进行压力监测。

8.根据权利要求7所述的燃气轮机导流组件，其特征在于，还包括温度监测部件，所述温度监测部件与所述静压孔相连通。

9.根据权利要求8所述的燃气轮机导流组件，其特征在于，还包括调整部件，所述调整部件一端与所述叶片本体相连，所述调整部件另一端与所述转轴相连，所述调整部件适于驱动所述转轴转动。

10.一种燃气轮机导流组件控制方法，其特征在于，包括：通过各个静压孔确定转弯区域的静压大小，确定静压最高的静压孔位置，抽吸管转动朝向静压最高的静压孔，开启抽吸件和抽吸管对涡流进行抽吸，旋转部件的转速与冷却通道的气体流速成正比，当冷却通道的温度低于预设范围时，提高旋转部件的转速，同时提高抽吸件的抽吸功率。

技术总结
本发明涉及燃气轮机领域，具体涉及一种燃气轮机导流组件，所述燃气轮机导流组件包括导流组件、抽吸组件、叶片本体和隔板，叶片本体内具有冷却通道，隔板布置在冷却通道内以使用于使冷却通道形成U形通道冷却结构，隔板末端的冷却通道为转弯区域，导流组件布置在转弯区域，导流组件包括转轴和第一转叶部件，第一转叶部件套设在转轴上，抽吸组件一端与转轴相连，抽吸组件另一端沿远离转轴的方向延伸。本发明的燃气轮机导流组件，可以降低涡流的大小，提高叶片冷却结构的通气量。

技术研发人员：莫宝玺,郭思含,李朝阳,吴宏
受保护的技术使用者：中国联合重型燃气轮机技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8