[实用新型]一种燃气轮机用压气机的270.42mm低压首级动叶片

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种压气机的低压首级动叶片，具体涉及一种燃气轮机用压气机的270.42mm低压首级动叶片。

背景技术

目前燃气轮机用的压气机低压首级动叶片品种单一，设计方法原始，计算精度较低，叶片型面设计不光顺，工作效率低，使用寿命短，已严重影响了压气机的经济性和安全性。

实用新型内容

本实用新型的目的是为解决燃气轮机用的压气机低压首级动叶片工作效率低、使用寿命短及影响压气机安全运行的问题，进而提供一种燃气轮机用压气机的270.42mm低压首级动叶片。

本实用新型为解决上述技术问题采取的技术方案是：本实用新型的一种燃气轮机用压气机的270.42mm低压首级动叶片由叶片工作部分和叶根组成，叶片工作部分和叶根由上到下制成一体，叶片工作部分为变截面扭叶片，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，叶片工作部分从根部至顶部的截面的几何数据：截面号A-A至截面号L-L的截面高度为12.90～309.00mm，弦长为158.87～229.80mm，安装角为86.37°～31.57°，型线最大厚度为14.20～4.70mm，距出气边距离为2mm处的出气边厚度为3.26～1.15mm，距进气边距离为2mm处的进气边厚度为2.36～1.14mm，叶片工作部分的高度为270.42mm。

本实用新型的有益效果是：本实用新型是在以一维/准三维/全三维气动、热力分析计算该低压首级动叶片的全三维设计，计算精度高，使得本实用新型的低压首级动叶片安全性和高效性有机结合，保证了低压首级动叶片变工况下能安全高效运行，增加了叶片的稳定性，提高了叶片工作效率，叶片工作效率相比现有的叶片效率提高了3个百分点；本实用新型延长了叶片使用寿命，本实用新型叶片使用寿命相比现有使用的延长了40％～60％；叶根为齿型叶根，这种结构使叶片能牢固地装入轮缘，便于轴向装入轮槽，叶根的尺寸承载面积大，运行安全可靠。

附图说明

图1是本实用新型的主视图(图中p为进气边，n为出气边)，图2是图1的左视图，图3是图1的俯视图(图中X代表叶片工作部分二维坐标X轴，Y代表叶片工作部分二维坐标Y轴)，图4是叶片型线部分各截面断层叠合示意图(图中X代表叶片工作部分二维坐标X轴，Y代表叶片工作部分二维坐标Y轴)，图5是叶片工作部分显示叶型参数b、β、D2、D1、L2、L1、δ的示意图(图中X代表叶片工作部分二维坐标X轴，Y代表叶片工作部分二维坐标Y轴)。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1～图5说明本实施方式，本实施方式的一种燃气轮机用压气机的270.42mm低压首级动叶片由叶片工作部分1和叶根2组成，叶片工作部分1和叶根2由上到下制成一体，叶片工作部分1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1从根部至顶部的截面的几何数据：截面号A-A至截面号L-L的截面高度h为12.90～309.00mm，弦长b为158.87～229.80mm，安装角β为86.37°～31.57°，型线最大厚度δ为14.20～4.70mm，距出气边距离L1为2mm处的出气边厚度D1为3.26～115mm，距进气边距离L2为2mm处的进气边厚度D2为2.36～1.14mm，叶片工作部分的高度L0为270.42mm，所述叶根2为齿型叶根，叶根2的基准高度k为12.80mm，叶根2的高度k1为41.18mm。如此设计，能保证叶片的最佳受力状态，并避免在叶根各齿根部和承载面出现应力峰值。本实施方式定义M-N为叶根基准面。

本实用新型用于功率为20MW～30MW的燃气轮机的压气机中，该压气机的转速为7000～8000转/分。