[发明专利]静叶片节段以及具备该静叶片节段的轴流流体机械

说明书

技术领域

本发明涉及构成静叶片环的一部分的静叶片节段(segment)以及具备该静叶片节段的轴流流体机械。

本申请基于在2012年3月30日向日本申请的日本特愿2012-079253号而主张优先权，在此援引其内容。

背景技术

燃气轮机具备：压缩机，其压缩外部空气而生成压缩空气；燃烧器，其使燃料与压缩空气混合并燃烧以生成燃烧气体；以及涡轮，其利用燃烧气体进行驱动。

压缩机是轴流流体机械，具备以旋转轴线作为中心而进行旋转的转子和覆盖该转子的外壳。转子具有沿着与旋转轴线平行的轴向延伸的转子主体、以及固定在该转子主体的外周上且在轴向上排列的多个动叶片层。在外壳的内周侧且是在各个动叶片层的上游侧的位置处固定有静叶片层。一个静叶片层形成多个静叶片在周向上排列且相互连结而得到的静叶片环。该静叶片环考虑到组装的有利性而在周向上被分割。在该周向上被分割后的各部分一般被称作静叶片节段。该静叶片节段通过多个静叶片在周向上连结而构成。

例如，以下的专利文献1所记载的静叶片节段具有多个静叶片和用于将多个静叶片彼此连结起来的结合构件。在多个静叶片的外侧套筒形成有从径向外侧朝向径向内侧凹陷且在周向上延伸的槽。结合构件进入到各个静叶片的槽并与各个静叶片焊接。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-97370号公报

发明概要

发明要解决的课题

在上述专利文献1所记载的静叶片节段中，由于多个静叶片分别焊接于结合构件，因此多个静叶片彼此之间的响声极少，但由于静叶片承受焊接热量，因此可能产生热应力所导致的静叶片的变形、焊接部的破裂。并且，在上述专利文献1所记载的静叶片节段中，由于需要将多个静叶片分别焊接于结合构件，因此还存在静叶片节段的组装工时增多这样的课题。

发明内容

本发明着眼于上述课题，其目的在于提供一种静叶片节段以及具备该静叶片节段的轴流流体机械，该静叶片节段能够减小多个静叶片彼此之间的响声，并且能够抑制静叶片的变形、破裂且能够减少组装工时。

(1)本发明的静叶片节段构成静叶片环的一部分，且由多个静叶片在周向上连结而成，其中，所述静叶片节段具备：外侧连结构件，其在上述周向上延伸，且将多个静叶片连结起来；定位件，其用于使多个静叶片中的位于上述周向的两端的端部静叶片相对于上述外侧连结构件定位；以及径向限制部，其将上述外侧连结构件限制为相对于多个上述静叶片中的至少一个静叶片不能向上述静叶片环的径向外侧相对移动，多个上述静叶片均具有在上述径向上延伸的静叶片主体和设置在该静叶片主体的径向外侧的外侧套筒，在上述外侧套筒形成有槽，该槽从径向外侧朝向径向内侧凹陷且在上述周向上延伸，该槽在多个上述静叶片沿着上述周向排列的状态下彼此相连，且供上述外侧连结构件进入，在上述外侧连结构件中的进入两个上述端部静叶片的上述槽的部分，分别形成有在上述径向上贯通且供上述定位件穿过的孔，在两个上述端部静叶片的上述槽的底部形成有朝向径向内侧凹陷且供穿过上述外侧连结构件的上述孔后的上述定位件插入的孔，对两个上述端部静叶片进行定位的上述定位件中的至少一方的该定位件是具有第一圆柱部和相对于该第一圆柱部的中心轴线偏心的第二圆柱部的偏心定位件。

在上述静叶片节段中，能够利用外侧连结构件将多个静叶片限制为不能向径向外侧相对移动。另外，在上述静叶片节段中，能够利用两个定位件以多个静叶片的外侧套筒在周向上紧贴的状态限制多个外侧套筒的相对于外侧连结构件的周向上的位置。因此，在上述静叶片节段中，能够使多个静叶片彼此之间的响声极小。

并且，在上述静叶片节段中，由于不需要对多个静叶片分别实施焊接，因此能够消除缘于焊接的静叶片的变形、破裂，并且能够减少组装工时。

(2)也可以是，两个上述端部静叶片的上述孔中的至少一方的该孔的内径是与上述偏心定位件的上述第一圆柱部的外径对应且能够供该第一圆柱部插入的内径，上述外侧连结构件的两个上述孔中的至少一方的该孔的内径是与上述偏心定位件的上述第二圆柱部的外径对应且能够供该第二圆柱部穿过的内径。

(3)也可以是，在两个上述端部静叶片分别形成有凸边部作为上述径向限制部，该凸边部与进入到上述槽内的上述外侧连结构件的径向外侧面对置。

在上述静叶片节段中，将外侧连结构件支承为相对于多个外侧套筒不能向径向外侧相对移动的位置是外侧连结构件的周向上的两端部的两个位置，因此能够稳定地支承外侧连结构件。

(4)也可以是，两个上述定位件与上述外侧连结构件被焊接。