主流切线速度接近，减少掺混损失。
[0080]④、肋板能够起到隔热的作用。安装于离心背腔的肋板能够隔绝燃烧室热量的传导，安装于涡轮盘腔的肋板能够隔绝燃烧室出口高温静子机匣对于涡轮盘的热量传导，而且肋板为薄板结构，一端为自由端，能够自由膨胀，可以解决不同温度分布下结构热应力的释放问题。
[0081]此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种设置在旋转盘腔中的肋板控涡结构，包括: 肋板，所述肋板呈环状；和 相同的多个第一肋，布置在肋板的面对旋转轮盘的盘面的第一表面上且面向所述盘面凸出，所述多个第一肋在肋板的周向方向上均匀间隔开布置，所述多个第一肋在肋板的第一表面与所述盘面之间限定第一气流引导路径。2.根据权利要求1所述的肋板控涡结构，其中: 第一肋的气流入口端被倒圆。3.根据权利要求1所述的肋板控涡结构，其中: 第一肋的顶端与旋转轮盘的盘面之间的间距在1.0mm-5.0mm之间。4.根据权利要求1所述的肋板控涡结构，其中: 所述肋板安装在静子机匣上。5.根据权利要求4所述的肋板控涡结构，其中: 每一个第一肋的进口偏折角基本上等于来流绝对气流角，第一肋的进口偏折角是指第一肋的进口段的中心线与旋转轮盘径向的夹角。6.根据权利要求4或5所述的肋板控涡结构，其中: 所述旋转盘腔为离心压气机盘腔，所述旋转轮盘为离心叶轮盘。7.根据权利要求6所述的肋板控涡结构，其中: 所述第一肋靠近轮盘盘面的径向内端布置。8.根据权利要求7所述的肋板控涡结构，其中: 所述第一肋为弯曲肋，且第一肋的出口偏折角大致为0度，第一肋的出口偏折角是指第一肋的出口段的中心线与旋转轮盘径向的夹角。9.根据权利要求7所述的肋板控涡结构，其中: 肋板的一端固定到延伸到离心压气机盘腔内的支架，所述支架固定到静子机匣上。10.根据权利要求6所述的肋板控涡结构，其中: 所述第一肋靠近轮盘盘面的径向外端布置。11.根据权利要求5或10所述的肋板控涡结构，其中: 所述第一肋为弯曲肋，且第一肋的出口偏折角大于所述进口偏折角，第一肋的出口偏折角是指第一肋的出口段的中心线与旋转轮盘径向的夹角。12.根据权利要求10所述的肋板控涡结构，其中: 所述第一肋为直肋。13.根据权利要求10所述的肋板控涡结构，其中: 肋板的一端靠近离心叶轮转子根部附近的静子机匣上。14.根据权利要求5所述的肋板控涡结构，其中: 所述旋转轮盘为涡轮盘，所述肋板从离心压气机盘腔的封严结构附近延伸到涡轮盘转静子根部附近，所述肋板与所述涡轮盘之间形成涡轮盘腔，所述涡轮盘腔通过所述封严结构与所述离心压气机盘腔相通。15.根据权利要求14所述的肋板控涡结构，其中: 所述多个肋还包括相同的多个第二肋，布置在肋板的面对旋转轮盘的盘面的第一表面上且面向所述盘面凸出，所述多个第二肋在肋板的周向方向上均匀间隔开布置，所述多个第二肋在肋板的第一表面与所述盘面之间限定第二气流引导路径； 所述多个第一肋在肋板的径向内端设置，来自封严结构的至少部分气流进入多个第一肋之间的气流通道； 所述多个第二肋在肋板的径向外端设置而靠近涡轮盘转静子根部，涡轮盘腔内的至少部分气流经由多个第二肋之间的气流通道而进入燃气主流道。16.根据权利要求15所述的肋板控涡结构，其中: 所述第一肋为弯曲肋，且第一肋的出口偏折角设计成增大流出第一肋之间的气流通道的出口气流的切线速度，第一肋的出口偏折角是指第一肋的出口段的中心线与旋转轮盘径向的夹角； 所述第二肋为弯曲肋，第二肋的径向外端靠近涡轮盘转静子轮缘，且第二肋的出口偏折角构造成使得流出第二肋之间的气流通道的出口气流的切线速度与主流燃气切线速度相近，第二肋的出口偏折角是指第二肋的出口段的中心线与旋转轮盘径向的夹角。17.根据权利要求15所述的肋板控涡结构，其中: 第二肋的气流入口端被倒圆。18.根据权利要求14所述的肋板控涡结构，其中: 所述肋板上仅设置有第一肋，第一肋的一端靠近肋板的径向内端，另一端靠近涡轮盘转静子根部。19.根据权利要求4所述的肋板控涡结构，其中: 肋板的一端固定到静子机匣，另一端为自由端。20.根据权利要求1所述的肋板控涡结构，其中: 所述肋板控涡结构应用于涡轮叶片冷却预旋系统中，所述肋板固定在作为旋转轮盘的涡轮轮盘上，肋板与涡轮轮盘的盘面之间形成涡轮盘腔，所述肋板上设置有供气流流入涡轮盘腔的多个第一孔，每一对周向上相邻的第一肋之间设置有至少一个第一孔。21.根据权利要求20所述的肋板控涡结构，其中: 所述第一肋为直肋，第一肋的出口偏折角大致为0度，第一肋的出口偏折角是指第一肋的中心线与涡轮轮盘径向的夹角。22.根据权利要求21所述的肋板控涡结构，其中: 每一对周向上相邻的第一肋之间设置有一个第一孔，所有的第一孔沿一个圆周等间隔布置，每一条第一肋的径向内端延伸过第一孔所在的圆周，每一条第一肋的径向外端靠近涡轮叶片冷却通道进口。23.一种旋转盘腔系统，包括: 离心压气机盘腔，离心叶轮盘部分限定所述离心压气机盘腔； 涡轮盘腔，涡轮盘部分限定所述涡轮盘腔， 其中: 离心压气机盘腔与涡轮盘腔之间通过封严结构连通； 离心压气机盘腔与涡轮盘腔中的至少一个内设置有根据权利要求1_5、19中任一项所述的肋板控涡结构。24.根据权利要求23所述的旋转盘腔系统，其中: 离心压气机盘腔内设置有根据权利要求6-13中任一项所述的肋板控涡结构。25.根据权利要求23或24所述的旋转盘腔系统，其中: 涡轮盘腔内设置有根据权利要求14-18中任一项所述的肋板控涡结构。26.一种旋转盘腔系统，包括涡轮盘腔，涡轮盘部分限定所述涡轮盘腔，其中:涡轮盘腔内设置有根据权利要求20-22中任一项所述的肋板控涡结构。27.一种燃气轮机，包括根据权利要求23-26中任一项所述的旋转盘腔系统。
【专利摘要】一种设置在旋转盘腔中的肋板控涡结构，包括：肋板，所述肋板呈环状；和相同的多个第一肋，布置在肋板的面对旋转轮盘的盘面的第一表面上且面向所述盘面凸出，所述多个第一肋在肋板的周向方向上均匀间隔开布置，所述多个第一肋在肋板的第一表面与所述盘面之间限定第一气流引导路径。
【IPC分类】F02C7/00
【公开号】CN105402028
【申请号】CN201510214714
【发明人】柳光, 杜强, 黄恩亮, 王沛, 刘军
【申请人】中国科学院工程热物理研究所
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2015年4月30日