专利名称：一种大功率燃气轮机用压气机的进口可转导叶片的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种压气机的导叶片。
背景技术：
目前的大功率燃气轮机用的压气机进口可转导叶片品种单一，设计方法原始，计算精度较低，无法进行精确的气动计算和流场计算，从而使叶片型面设计不光顺，效率低， 使用寿命短，已严重影响了压气机的安全运行。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种大功率燃气轮机用压气机的进口可转导叶片，以解决目前的大功率燃气轮机用的压气机进口可转导叶片效率低、使用寿命短、影响压气机安全运行问题。本实用新型为解决上述技术问题采取的技术方案是一种大功率燃气轮机用压气机的进口可转导叶片包括叶片工作部分、上转动柄和下转动柄，上转动柄、叶片工作部分和下转动柄由上至下制成一体，叶片工作部分的型线为变截面扭叶片，沿叶片高度截面形状不同，截面积由根部至顶部逐渐减小，相邻两截面间有相对扭转；叶片工作部分从靠近根部至顶部的截面的几何数据截面B-B至截面L-L的截面高度为0 M2. M4mm，轴向宽度为 163. 473 93. 111mm，弦长为 163. 441 93. 119mm，弯曲角为 6. 971° —5. 666°，型线最大厚度为15. 409 5. 574mm，距离出气边距离为0.7处的出气边厚度为2. 609 1. 102mm，叶片工作部分的总高度为522. 732mm ；叶片工作部分截面B-B的截面高度为0mm，该位置所对应的叶片工作部分的轴向宽度为163. 473mm、弦长为163. 441mm、弯曲角为6. 971°、型线最大厚度为15. 409mm、距离出气边距离为0. 7处的出气边厚度为2. 609mm ；叶片工作部分截面C-C的截面高度为41. 834mm，该位置所对应的叶片工作部分的轴向宽度为158. 039mm、弦长为158. 040mm、弯曲角为6. 074°、型线最大厚度为11. 369mm、 距离出气边距离为0. 7处的出气边厚度为2. 209mm ；叶片工作部分截面D-D的截面高度为113. 36mm，该位置所对应的叶片工作部分的轴向宽度为148. 747mm、弦长为148. 748mm、弯曲角为5. 490°、型线最大厚度为8. 535mm、距离出气边距离为0. 7处的出气边厚度为1. 826mm ；叶片工作部分截面E-E的截面高度为190. 373mm，该位置所对应的叶片工作部分的轴向宽度为138. 758_、弦长为138. 759_、弯曲角为5. 272°、型线最大厚度为7. 150mm, 距离出气边距离为0. 7处的出气边厚度为1. 575mm ；叶片工作部分截面F-F的截面高度为沈7. 386mm,该位置所对应的叶片工作部分的轴向宽度为128. 801_、弦长为128. 801_、弯曲角为5. 303°、型线最大厚度为6. 722mm, 距离出气边距离为0. 7处的出气边厚度为1. 475mm ；叶片工作部分截面G-G的截面高度为313. 893mm，该位置所对应的叶片工作部分的轴向宽度为122. 778mm、弦长为122. 779mm、弯曲角为5. 359°、型线最大厚度为6. 552mm、 距离出气边距离为0. 7处的出气边厚度为1. 422mm ；叶片工作部分截面H-H的截面高度为406. 121mm，该位置所对应的叶片工作部分的轴向宽度为110. 812_、弦长为110. 812_、弯曲角为5. 525°、型线最大厚度为6. 276mm, 距离出气边距离为0. 7处的出气边厚度为1. 296mm ；叶片工作部分截面J-J的截面高度为498. 348mm，该位置所对应的叶片工作部分的轴向宽度为98. 870mm、弦长为98. 870mm、弯曲角为5. 689°、型线最大厚度为5. 932mm、距离出气边距离为0. 7处的出气边厚度为1. 165mm ；叶片工作部分截面K-K的截面高度为524. 053mm,该位置所对应的叶片工作部分的轴向宽度为95. 527mm、弦长为95. 526mm、弯曲角为5. 679°、型线最大厚度为5. 730mm、距离出气边距离为0. 7处的出气边厚度为1. 128mm ；叶片工作部分截面L-L的截面高度为M2. 544mm,该位置所对应的叶片工作部分的轴向宽度为93. 111mm、弦长为93. 119mm、弯曲角为5. 666°、型线最大厚度为5. 574mm、距离出气边距离为0. 7处的出气边厚度为1. 102mm。本实用新型具有以下有益效果本实用新型是在以一维、准三维、全三维气动、热力分析计算该进口可转导叶片的全三维设计，计算精度高，使得本实用新型的安全性和高效性有机结合，保证了在变工况下能安全高效运行，增加了叶片的稳定性，提高了叶片效率，延长了叶片使用寿命。
图1是本实用新型的主视图；图2是图1的N-N剖视图；图3是图1的仰视图；图 4是叶片型线部分各截面断层叠合示意图；图5是叶型参数B、b、a、Dmax的示意图；图6是图5的I点放大图。
具体实施方式
具体实施方式
一结合图1-图6说明本实施方式，本实施方式的一种大功率燃气轮机用压气机的进口可转导叶片包括叶片工作部分1、上转动柄2和下转动柄3，上转动柄 2、叶片工作部分1、和下转动柄3由上至下制成一体，叶片工作部分的型线为变截面扭叶片，沿叶片高度截面形状不同，截面积由根部至顶部逐渐减小，相邻两截面间有相对扭转； 叶片工作部分从靠近根部至顶部的截面的几何数据截面B-B至截面L-L的截面高度H为 0 542. 544mm,轴向宽度 B 为 163. 473 ~ 93. 11 Imm,弦长 b 为 163. 441 93. 119mm,弯曲角α为6. 971° 5. 666°，型线最大厚度Dmax为15. 409 5. 574mm，距离出气边4距离为0. 7处的出气边厚度DE为2. 609 1. 102mm,叶片工作部分的总高度L为522. 732mm ；叶片工作部分1截面B-B的截面高度H为0mm，该位置所对应的叶片工作部分1的轴向宽度B为163. 473mm、弦长b为163. 441mm、弯曲角α为6. 971°、型线最大厚度Dmax 为15. 409mm、距离出气边4距离为0. 7处的出气边厚度DE为2. 609mm ；叶片工作部分1截面C-C的截面高度H为41. 834mm,该位置所对应的叶片工作部分1的轴向宽度B为158. 039mm、弦长b为158. 040mm、弯曲角α为6. 074°、型线最大厚度 Dmax为11. 369mm、距离出气边4距离为0. 7处的出气边厚度DE为2. 209mm ；[0020]叶片工作部分1截面D-D的截面高度H为113. 36mm,该位置所对应的叶片工作部分1的轴向宽度B为148. 747mm、弦长b为148. 748mm、弯曲角α为5. 490°、型线最大厚度 Dmax为8. 535mm、距离出气边4距离为0. 7处的出气边厚度DE为1. 826mm ；叶片工作部分1截面E-E的截面高度H为190. 373mm，该位置所对应的叶片工作部分1的轴向宽度B为138. 758_、弦长b为138. 759_、弯曲角α为5. 272°、型线最大厚度 Dmax为7. 150mm、距离出气边4距离为0. 7处的出气边厚度DE为1. 575mm ；叶片工作部分1截面F-F的截面高度H为267. 386mm,该位置所对应的叶片工作部分1的轴向宽度B为128. 801mm、弦长b为1 . 801mm、弯曲角α为5. 303°、型线最大厚度 Dmax为6. 722mm、距离出气边4距离为0. 7处的出气边厚度DE为1. 475mm ；叶片工作部分1截面G-G的截面高度H为313. 893mm,该位置所对应的叶片工作部分1的轴向宽度B为122. 778_、弦长b为122. 779_、弯曲角α为5. 359°、型线最大厚度 Dmax为6. 552mm、距离出气边4距离为0. 7处的出气边厚度DE为1. 422mm ；叶片工作部分1截面H-H的截面高度H为406. 121mm,该位置所对应的叶片工作部分1的轴向宽度B为110. 812mm、弦长b为110. 812mm、弯曲角α为5. 525°、型线最大厚度 Dmax为6. 276mm、距离出气边4距离为0. 7处的出气边厚度DE为1. 296mm ；叶片工作部分1截面J-J的截面高度H为498. 348mm,该位置所对应的叶片工作部分1的轴向宽度B为98. 870mm、弦长b为98. 870mm、弯曲角α为5. 689°、型线最大厚度 Dmax为5. 932mm、距离出气边4距离为0. 7处的出气边厚度DE为1. 165mm ；叶片工作部分1截面K-K的截面高度H为524. 053mm,该位置所对应的叶片工作部分1的轴向宽度B为95. 527mm、弦长b为95. 5沈讓、弯曲角α为5. 679°、型线最大厚度 Dmax为5. 730mm、距离出气边4距离为0. 7处的出气边厚度DE为1. 128mm ；叶片工作部分1截面L-L的截面高度H为M2. 544mm,该位置所对应的叶片工作部分1的轴向宽度B为93. 111mm、弦长b为93. 119mm、弯曲角α为5. 666°、型线最大厚度 Dmax为5. 574mm、距离出气边4距离为0. 7处的出气边厚度DE为1. 102mm。本实施方式的导叶片结构设计能保证转子的最佳受力状态，并避免在根部和承载面出现应力峰值。
具体实施方式
二 结合图1、图4、图5和图6说明本实施方式，本实施方式的叶片工作部分1的截面高度H分别为113. 36mm,267. 386mm、406. 121mm、524. 053mm处所对应的叶片工作部分1的轴向宽度B依次分别为148. 747mm、128. 801mm、110. 812mm、95. 527mm, 所对应的弦长b依次分别为148. 748mm、128. 801mm、110. 812mm、95. 526mm，所对应的弯曲角α依次分别为5.49°、5. 303°、5. 525°、5.679°，型线最大厚度Dmax依次分别为 8. 535mm、6. 722mm、6. 276mm、5. 73mm，距离出气边4距离为0. 7处的出气边厚度DE依次分别为1. ^6mm、l. 475mm、1. 296mm、1. U8mm。采用上述结构参数，在保证叶片的外形结构尺寸满足设计要求的同时，还可使叶片容易装配。其它组成及连接关系与具体实施方式
一相同。
具体实施方式
三结合图1说明本实施方式，本实施方式的上转动柄2的总高度 hi为191. 821mm,下转动柄3的总高度h2为31. 928mm。可转导叶转动机构为传统的齿条式。每一片可转导叶的顶部装有伞齿轮，由圆环形齿条带动旋转，齿轮与齿条基本为无间隙啮合。其它组成及连接关系与具体实施方式
一或二相同。
权利要求1. 一种大功率燃气轮机用压气机的进口可转导叶片，所述大功率燃气轮机用压气机的进口可转导叶片包括叶片工作部分(1)、上转动柄( 和下转动柄(3)，上转动柄O)、 叶片工作部分(1)和下转动柄(3)由上至下制成一体，叶片工作部分(1)的型线为变截面扭叶片，沿叶片高度截面形状不同，截面积由根部至顶部逐渐减小，相邻两截面间有相对扭转；其特征在于叶片工作部分(1)从靠近根部至顶部的截面的几何数据截面B-B至截面L-L的截面高度(H)为0 M2. M4mm，轴向宽度(B)为163. 473 93. 111mm，弦长 (b)为163. 441 93. 119mm，弯曲角(α )为6. 971° 5. 666°，型线最大厚度(Dmax)为 15. 409 5. 574mm，距离出气边(4)距离为0. 7处的出气边厚度(DE)为2. 609 1. 102mm, 叶片工作部分的总高度(L)为522. 732mm ；叶片工作部分(1)截面B-B的截面高度(H)为0mm，该位置所对应的叶片工作部分(1) 的轴向宽度(B)为163. 473mm、弦长(b)为163. 441mm、弯曲角(α)为6. 971°、型线最大厚度(Dmax)为15. 409mm、距离出气边(4)距离为0. 7处的出气边厚度(DE)为2. 609mm ；叶片工作部分(1)截面C-C的截面高度(H)为41. 834mm，该位置所对应的叶片工作部分(1)的轴向宽度⑶为158. 039mm、弦长(b)为158. 040mm、弯曲角(α)为6. 074°、 型线最大厚度(Dmax)为11. 369mm、距离出气边(4)距离为0. 7处的出气边厚度(DE)为 2. 209mm ；叶片工作部分(1)截面D-D的截面高度(H)为113. 36mm，该位置所对应的叶片工作部分(1)的轴向宽度⑶为148. 747mm、弦长(b)为148. 748mm、弯曲角(α )为5. 490°、型线最大厚度(Dmax)为8. 535mm、距离出气边(4)距离为0. 7处的出气边厚度(DE)为1. 826mm ； 叶片工作部分(1)截面E-E的截面高度(H)为190. 373mm，该位置所对应的叶片工作部分(1)的轴向宽度⑶为138. 758mm、弦长(b)为138. 759mm、弯曲角(α)为5. 272°、型线最大厚度(Dmax)为7. 150mm、距离出气边(4)距离为0. 7处的出气边厚度(DE)为1. 575mm ； 叶片工作部分(1)截面F-F的截面高度(H)为沈7. 386mm，该位置所对应的叶片工作部分⑴的轴向宽度⑶为128. 801mm、弦长(b)为128. 801mm、弯曲角(α)为5. 303°、型线最大厚度(Dmax)为6. 722mm、距离出气边(4)距离为0. 7处的出气边厚度(DE)为1. 475mm ； 叶片工作部分(1)截面G-G的截面高度(H)为313. 893mm，该位置所对应的叶片工作部分(1)的轴向宽度⑶为122. 778mm、弦长(b)为122. 779mm、弯曲角(α)为5. 359°、型线最大厚度(Dmax)为6. 552mm、距离出气边(4)距离为0. 7处的出气边厚度(DE)为1. 422mm ； 叶片工作部分(1)截面H-H的截面高度(H)为406. 121mm，该位置所对应的叶片工作部分(1)的轴向宽度(B)为110. 812mm、弦长(b)为110. 812mm、弯曲角(α)为5. 525°、型线最大厚度(Dmax)为6. 276mm、距离出气边(4)距离为0. 7处的出气边厚度(DE)为1. 296mm ； 叶片工作部分(1)截面J-J的截面高度(H)为498. 348mm,该位置所对应的叶片工作部分(1)的轴向宽度⑶为98. 870mm、弦长(b)为98. 870mm、弯曲角(α)为5. 689°、型线最大厚度(Dmax)为5. 932mm、距离出气边(4)距离为0. 7处的出气边厚度(DE)为1. 165mm ； 叶片工作部分(1)截面K-K的截面高度(H)为524. 053mm，该位置所对应的叶片工作部分(1)的轴向宽度⑶为95. 527mm、弦长(b)为95.5沈讓、弯曲角(α)为5. 679°、型线最大厚度(Dmax)为5. 730mm、距离出气边(4)距离为0. 7处的出气边厚度(DE)为1. 128mm ； 叶片工作部分(1)截面L-L的截面高度(H)为M2. 544mm,该位置所对应的叶片工作部分(1)的轴向宽度(B)为93. 111mm、弦长(b)为93. 119mm、弯曲角(α)为5. 666°、型线最大厚度(Dmax)为5. 574mm、距离出气边(4)距离为0. 7处的出气边厚度(DE)为1. 102mm。
2.根据权利要求1所述的一种大功率燃气轮机用压气机的进口可转导叶片，其特征在于叶片工作部分(1)的截面高度(H)分别为113. 36mm、267. 386mm、406. 121mm、 524. 053mm处所对应的叶片工作部分(1)的轴向宽度⑶依次分别为148. 747mm、 128. 801mm、110. 812mm、95. 527mm，所对应的弦长(b)依次分别为148. 748mmU28. 801mm, 110. 812匪、95. 5 匪，所对应的弯曲角(α )依次分别为5· 49 °、5· 303 °、5· 525 °、 5. 679°，型线最大厚度(Dmax)依次分别为8. 535mm、6. 722mm、6. 276mm、5. 73mm，距离出气边(4)距离为0.7处的出气边厚度(DE)依次分别为:1. 826mm、1. 475mm、1. 296mm、1. 128mm。
3.根据权利要求1或2所述的一种大功率燃气轮机用压气机的进口可转导叶片，其特征在于上转动柄(2)的总高度(hi)为191. 821mm，下转动柄(3)的总高度(h2)为 31. 928mm。
专利摘要一种大功率燃气轮机用压气机的进口可转导叶片，本实用新型涉及一种压气机的导叶片。解决目前的大功率燃气轮机用的压气机进口可转导叶片效率低、使用寿命短、影响压气机安全运行问题。本实用新型的叶片工作部分(1)从靠近根部至顶部的截面的几何数据截面B-B至截面L-L的截面高度(H)为0～542.544mm，轴向宽度(B)为163.473～93.111mm，弦长(b)为163.441～93.119mm，弯曲角(α)为6.971°～5.666°，型线最大厚度(Dmax)为15.409～5.574mm，距离出气边(4)距离为0.7处的出气边厚度(DE)为2.609～1.102mm，叶片工作部分的总高度(L)为522.732mm。本实用新型用于压气机中。
文档编号F04D29/38GK202176551SQ20112032214
公开日2012年3月28日 申请日期2011年8月30日 优先权日2011年8月30日
发明者冯永志, 刘勃, 刘娆, 张宏涛, 张春梅, 张秋鸿, 李万军, 李功文, 杨晓峰, 王景生, 邹建伟 申请人:哈尔滨汽轮机厂有限责任公司