[发明专利]在燃气涡轮中的防转角泄漏密封件

说明书

本发明涉及在燃气涡轮中的防转角泄漏密封件，具体而言，各种实施例包括燃气涡轮密封件和形成这样的密封件的方法。在一些情况下，涡轮包括：第一弓形部段(104)，该第一弓形部段邻近第二弓形部段(106)，每个弓形部段包括端部表面(108)和从端部表面的相反的端部延伸的径向对向表面(110)；定位在第一弓形部段和第二弓形部段的端部表面之间的槽(26)；以及设置在槽中的第一密封件(114)，第一密封件在端部表面处接触第一弓形部段并且在第一弓形部段的径向对向表面之上延伸，第一密封件包括：接触第一弓形部段的垫片(116)；在垫片之上且覆盖垫片的层压材料(118)；以及将层压材料联结到垫片的适形材料(120)。

技术领域

在本文中公开的主题涉及涡轮。特别地，在本文中公开的主题涉及在燃气涡轮中的密封件。

背景技术

在燃气涡轮中的主气体流动路径通常包括压缩机入口、压缩机、涡轮以及气体流出口的运行构件。也存在用于冷却涡轮的各种被加热的构件的次级流。混合这些流和通常来自从气体流动路径或进入到气体流动路径中的气体泄漏对于涡轮性能是不利的。

燃气涡轮的运行构件容纳在罩壳中。涡轮通常由邻近的弓形部段环状地围绕。如在本文中使用的那样，术语“弓形的”可意指具有弯曲的或部分地弯曲的形状的部件、构件、零件等等。邻近的弓形部段包括外护罩、内护罩、喷嘴组(nozzle block)以及隔板。对于仅仅罩壳附加地弓形部段可提供用于气体流动路径的容器。弓形部段可保护涡轮的其他的构件并且可限定在涡轮内的空间。在每个邻近的弓形部段对之间存在空间，当燃气涡轮的运行强迫弓形部段膨胀时该空间允许弓形部段膨胀。

在每个弓形部段的侧边上限定有槽以用于以与邻近的弓形部段的邻近的槽协作的方式接收密封件。密封件安置在槽中以防止在密封件的任一侧上在涡轮的区域之间的泄漏。这些区域可包括主气体流动路径以及次级冷却流。

在特别的弓形部段的端部内的槽可在相对彼此的定向中成角度并且槽可连接。当平面型密封件接收在连接的两个槽中的每个中时，在两个密封件之间留下缝隙。该缝隙允许在燃气涡轮的内部的和外部的区域之间的泄漏。缩小该缝隙改善了燃气涡轮性能。

发明内容

本公开的各种实施例包括燃气涡轮密封件以及形成这样的密封件的方法。在一些情况下，涡轮包括：第一弓形部段，该第一弓形部段邻近第二弓形部段，每个弓形部段包括端部表面和从端部表面的相反的端部延伸的径向对向表面；定位在第一弓形部段的端部表面和第二弓形部段的端部表面之间的槽；以及设置在槽中的第一密封件，所述第一密封件在端部表面处接触第一弓形部段并且在第一弓形部段的径向对向表面之上延伸，第一密封件包括：接触第一弓形部段的垫片；在垫片之上并且覆盖垫片的层压材料；以及将层压材料联结到垫片的适形材料(conforming material)。

本公开的第一方面包括燃气涡轮，该燃气涡轮具有：第一弓形部段，该第一弓形部段邻近第二弓形部段，每个弓形部段包括端部表面以及从端部表面的相反的端部延伸的径向对向表面；定位在第一弓形部段的端部表面和第二弓形部段的端部表面之间的槽；以及设置在槽中的第一密封件，所述第一密封件在端部表面处接触第一弓形部段并且在第一弓形部段的径向对向表面之上延伸，第一密封件包括：接触第一弓形部段的垫片；在垫片之上并且覆盖垫片的层压材料；以及将层压材料联结到垫片的适形材料。

本公开的第二方面包括燃气涡轮，该燃气涡轮具有：第一弓形部段，该第一弓形部段邻近第二弓形部段，每个弓形部段包括端部表面和从端部表面的相反的端部延伸的径向对向表面，其中端部表面彼此面对并且基本上一致；定位在第一弓形部段的端部表面和第二弓形部段的端部表面之间的槽；以及设置在槽中的第一密封件，所述第一密封件在端部表面处接触第一弓形部段并且在第一弓形部段的径向对向表面之上延伸，第一密封件包括：接触第一弓形部段的垫片；在垫片之上并且覆盖垫片的层压材料，所述层压材料包括每个接触垫片的多个部段；以及将层压材料联结到垫片的适形材料。