[发明专利]一种扩压器、压气机和燃气涡轮机

说明书

本发明涉及燃气涡轮机技术领域，公开了一种扩压器、压气机和燃气涡轮机，以改善机匣内压力损失的现象，从而提高燃气涡轮机的工作效率。扩压器包括环状本体，所述环状本体具有位置相对的第一端部和第二端部，所述第一端部具有环形凹槽，所述第二端部设置有沿所述环状本体周向排列的第一叶片，所述环状本体的外侧壁设置有第二叶片，其中：所述扩压器还包括设置于所述第一端部并与所述环形凹槽位置相对的导流板，所述导流板靠近所述第二叶片的边缘处具有导流曲面，所述导流曲面朝向所述环状本体的中心轴线设置。

技术领域

本发明涉及燃气涡轮机技术领域，特别是涉及一种扩压器、压气机和燃气涡轮机。

背景技术

燃气涡轮机是以连续流动的气体为工质带动叶轮高速旋转，并将燃料的能量转变为有用功的内燃式动力机械，是一种旋转叶轮式热力发动机。根据结构形式的不同，燃气涡轮机可以分为重型燃气涡轮机、轻型燃气涡轮机和微型燃气涡轮机。

现有一种微型燃气涡轮机压气机，包括沿靠近微型燃气涡轮机的机匣方向依次设置的叶轮、径向扩压器和轴向扩压器。该压气机的工作过程为：空气经高速旋转的叶轮增压后进入径向扩压器；径向扩压器将气流的流动方向折转90°后进入轴向扩压器继续增压；随后气流以较高的流速从轴向扩压器喷出并进入机匣。

现有技术的缺陷在于，气体流经过机匣时，由于机匣空间较大，并且轴向扩压器朝向机匣的一端具有环形凹槽，从而使部分气流进入机匣后倒流至该环形凹槽区域，由于该区域的气体流速较低，从而在机匣内形成一个低压区，易造成空气的压力损失，这样使进入涡轮的气体压力较低，达不到涡轮所需的压力值，从而降低了燃气涡轮机的工作效率。

发明内容

本发明实施例提供一种扩压器、压气机和燃气涡轮机，以改善机匣内压力损失的现象，从而提高燃气涡轮机的工作效率。

本发明实施例提供了一种扩压器，包括环状本体，所述环状本体具有位置相对的第一端部和第二端部，所述第一端部具有环形凹槽，所述第二端部设置有沿所述环状本体周向排列的第一叶片，所述环状本体的外侧壁设置有第二叶片，其中：

所述扩压器还包括设置于所述第一端部并与所述环形凹槽位置相对的导流板，所述导流板靠近所述第二叶片的边缘处具有导流曲面，所述导流曲面朝向所述环状本体的中心轴线设置。

在上述实施例中，可选的，所述导流板与所述环形凹槽形成封闭空间。

在上述实施例中，可选的，所述导流板与所述第一端部螺纹联接。

在上述实施例中，可选的，所述导流板上设置有至少一组螺纹孔，且所述至少一组螺纹孔沿圆周方向排列。

在上述实施例中，可选的，所述至少一组螺纹孔沿圆周方向均匀排列。

在上述实施例中，可选的，所述导流板与所述环状本体一体成型。

在上述任一实施例中，可选的，所述导流板包括合金钢板。

在上述实施例中，可选的，所述导流板的厚度为4mm～8mm。

本发明实施例提供的扩压器，环状本体的第一叶片和第二叶片将吸入扩压器的气体增压并改变气流方向；气体从第二叶片喷出后，一部分气体沿第二叶片的中心轴线方向喷出，另一部分气体沿着导流板导流曲面的导流方向朝向环状本体的中心轴线的方向流动。本实施例的扩压器应用于燃气涡轮机，机匣内气体的流速较为均匀，这样可以使机匣内的压力较为均匀，从而改善了机匣内压力损失的现象，进而提高了燃气涡轮机的工作效率。

本发明实施例还提供了一种压气机，包括如前述任一实施例的扩压器。