一种无分流环排气缸的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于燃气轮机技术，具体涉及一种燃气轮机用的排气缸。
【背景技术】
[0002]无论是地面燃机还是蒸汽轮机，往往都需要采用排气缸排放气体，气流首先进入扩压器，随后进入收集器，由收集器收集并导向至单向排气，气流在收集器中的呈现涡旋流动。排气缸的性能对燃机和蒸汽轮机性能的发挥起着重要的作用，国内外专家在这方面做了大量的试验和数值研宄。排气缸的种类很多，可以归结为两类:集气腔式排气缸和弯管式集气腔。多数研宄侧重于集气腔式排气缸的设计上，此类排气缸往往在扩压器后通过分流环控制流场，同时收集器后壁面与扩压器轮毂紧密连接。
【实用新型内容】
[0003]实用新型目的:本实用新型提出一种无分流环低损失排气缸结构，旨在减少零件数和加工成本，提高扩压器中流动的完善性，降低排气系统的流动损失。
[0004]本实用新型的技术方案:一种无分流环排气缸，其轮毂和外机匣构成扩压器，二者之间仅设置有用于支撑的结构件，且轮毂的外表面为内流道，外机匣的内表面为外流道。
[0005]位于扩压器后的收集器后壁面向后扩展，与扩压器的轮毂错开一定距离。
[0006]收集器后壁面向后扩展宽度W与收集器底部高度H比值范围在0.5〈W/H〈1.5之间。
[0007]有益技术效果:
[0008]本实用新型提出的一种无分流环低损失排气缸结构，直接取消扩压器中的分流环，简化结构，减少了零件数和加工成本，，提高扩压器中流动的完善性。另外，通过将收集器后壁面外移，使得高能气流远离壁面，从而有效降低排气系统的流动损失。
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型无分流环排气缸三维模型及剖视截面示意图；
[0010]图2是纵向剖视图；
[0011]图3是水平剖视图；
[0012]其中，1:纵向剖视面，2:水平剖视面，3:扩压器，4:轮毂，5:收集器，6:收集器后壁面，7:外机匣。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明:
[0014]请参阅图1?图3，本实用新型提出的一种无分流环低损失排气缸结构包括扩压器3和收集器5两部分，扩压器3由轮毂4和外机匣7构成，其中无分流环结构，同时将收集器后壁面6向后扩展，与扩压器轮毂4错开一定距离。
[0015]扩压器3中无分流环结构自然会减少零件数和加工成本。在这种扩压器中，气流由于仅受扩压器内外环控制，没有更多扰动，扩压器3内部流动的完善性将得到有效提高。但是这种结构下，高能气体常累积在扩压器轮毂4和收集器后壁面6附近，导致壁面摩擦损失较大，这种情况同时会延续到后面部件中。而将收集器后壁面6向后扩展，与扩压器轮毂4错开一定距离，规定0.5〈W/H〈1.5，从而可以使高能气体远离壁面，解决上述问题。因此，本文提出的无分流环排气缸结构可以获得良好的性能。
[0016]以上所述是本实用新型的优选和典型实施方式，但本领域的普通技术员根据以上说明所进行的种种修正均属于本实用新型的范围之内。
【主权项】
1.一种无分流环排气缸，其特征在于:轮毂(4)和外机匣(7)构成扩压器(3)，二者之间仅设置有用于支撑的结构件，且轮毂(4)的外表面为内流道，外机匣(7)的内表面为外流道。
2.根据权利要求1所述的无分流环排气缸，其特征在于:位于扩压器后的收集器后壁面(6)向后扩展，与扩压器的轮毂(4)错开一定距离。
3.根据权利要求2所述的无分流环排气缸，其特征在于:收集器后壁面(6)向后扩展宽度W与收集器底部高度H比值范围在0.5〈W/H〈1.5之间。
【专利摘要】本实用新型属于燃气轮机技术，具体涉及一种燃气轮机用的排气缸。本实用新型无分流环排气缸的轮毂(4)和外机匣(7)构成扩压器(3)，二者之间仅设置有用于支撑的结构件，且轮毂(4)的外表面为内流道，外机匣(7)的内表面为外流道。位于扩压器后的收集器后壁面(6)向后扩展，与扩压器轮毂(4)错开一定距离。本实用新型提出的排气缸结构取消分流环结构，同时将收集器后壁面向后扩展。这种结构可以减少零件数和加工成本，提高扩压器中流动的完善性，有效降低排气系统的流动损失。
【IPC分类】F01D25-30
【公开号】CN204532448
【申请号】CN201520054031
【发明人】李剑白, 曾军, 唐洪飞, 卿雄杰
【申请人】中国燃气涡轮研究院
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年1月26日