[发明专利]用于涡轮机冷却剂通道的密封组件

说明书

技术领域

本发明涉及燃气涡轮机转子，且更确切地说，涉及用于在设置于涡轮机转子盘外围的涡轮机转子叶片中将冷却剂通道密封的密封组件。

背景技术

典型的燃气涡轮机具有一个转子（叶轮），所述转子具有围绕转子圆周分布的多个叶片（桨叶）。所述叶片可使用传统的鸠尾型配置而紧固到转子上。所述叶片由来自燃烧室的热气驱动，并且使用流经叶片中通道的冷却剂对所述叶片进行冷却。重要的是要避免热气与转子接触。

已开发出多种密封配置来防止热气与转子接触。在一些情况下，可围绕转子的边缘来定位密封组件从而密封住热气。在一些应用中，通过在转子中的凹槽内设置线密封件可提供更为有效的密封。另一种方法是提供一种密封板，该密封板包括多个密封板段，其中每一个密封板段都具有密封翼从而将边缘腔室与热气路径隔离。可使用钩子和锁定销将密封板段连接到转子上，所述钩子和锁定销分别能够固定密封板并且在涡轮机并未旋转时防止密封板从带叶片的转子组件中滑落。可围绕密封板使用线密封件。这种分段式密封板通常依赖于紧密度容限来控制泄漏面积。

这些装置的弊端在于，在安装过程中，在将分段式密封板安装到转子上时，很难维持线密封件的正确位置。

发明内容

根据一项示例性且非限制性实施例，本发明涉及用于具有转子和至少一个涡轮机叶片的涡轮机的密封组件。所述密封组件包括：多个密封板段；设置在转子的转子法兰上以及/或者桨叶上的多个护圈；设置在所述护圈和所述多个密封板段之间的密封部件；以及穿过转子法兰设置的至少一个附接部件，该附接部件限制了密封板段的径向位移。

在另一项实施例中，提供了一种方法，该方法用于为具有转子和至少一个涡轮机叶片的涡轮机提供密封。该方法包括将内径子组件定位在由转子法兰和叶片法兰形成的一个室内。所述方法进一步包括在所述室内沿径向方向移置内径子组件，并在所述室内紧固所述内径子组件。

在另一项实施例中，提供了一种具有转子和多个涡轮机叶片的涡轮机，其中所述转子具有转子法兰且所述涡轮机叶片中的每个均具有叶片法兰。所述转子法兰和叶片法兰界定了一个室。所述涡轮机包括设置在所述室内的多个密封板段和设置在转子法兰上的多个护圈。提供了设置在第一组多个护圈与所述多个密封板段之间的一个密封部件。还提供了穿过转子法兰设置以限制密封板段的径向位移的至少一个附接部件。

通过以下对优选实施例的更详细的描述并且结合附图将清楚地了解本发明的其他特征和优点，其中附图以实例的方式说明了本发明的原理。

附图说明

图1是密封组件的实施例的截面图。

图2为外径护圈的一项替代性实施例。

图3为内径护圈的一项替代性实施例。

图4到图8为实施例密封组件的安装顺序的。

具体实施方式

图1描绘了可用于涡轮机系统的转子组件9。转子组件9围绕轴10旋转，并且可包括具有叶片法兰12的至少一个涡轮机叶片11。叶片法兰12从涡轮机叶片11处伸出，并且朝向转子组件9的旋转轴形成一定角度。涡轮机叶片11通过鸠尾型结构等传统的方法而紧固到转子13上。转子13可设有转子法兰14，转子法兰14从转子13中伸出并且远离转子组件9的旋转轴而形成一定角度。叶片法兰12和转子法兰14界定了开口15和室16。

在室16中，设置了密封组件18，该密封组件可包括密封板段19。密封板段19可包括上密封臂21和板段法兰23。密封板段19也可设有斜面端25。密封组件18的径向尺寸大于开口15的径向尺寸且小于室16的径向尺寸。

密封组件18也可包括外径线密封件27和内径线密封件29。外径线密封件27和内径线密封件29可以是圆形、六边形、八边形等等的多种横截面中的任意一种。此外，外径线密封件27和内径线密封件29可以是单根细线或编成一条绳的多根细线。外径线密封件27和内径线密封件29可由必须能够经受此类操作环境的若干已知材料中的任意一种制成，例如，耐热钢、镍合金、陶瓷或此类材料中任何材料的组合。