[发明专利]涡轮机叶片末端插入件无效

申请号：	201310426165.0	申请日：	2013-09-18
公开（公告）号：	CN103670530A	公开（公告）日：	2014-03-26
发明（设计）人：	H.C.罗伯茨三世;G.C.塔克萨彻尔;J.M.德尔沃瓦	申请（专利权）人：	通用电气公司
主分类号：	F01D5/20	分类号：	F01D5/20;F04D29/26
代理公司：	中国专利代理(香港)有限公司 72001	代理人：	肖日松;杨炯
地址：	美国***	国省代码：	美国;US
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摘要：
搜索关键词：	涡轮机叶片末端插入
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【说明书】：

关于联邦资助的研究和开发的声明

本发明在能源部颁发的授权号DE-FC26-05NT42643-ARRA下利用政府支持完成。政府具有本发明中的某些权利。

技术领域

本文中公开的主题涉及涡轮机，并且更特别地，涉及用于涡轮机叶片的改进的末端。

背景技术

涡轮机包括压缩机以及诸如燃气涡轮、蒸汽涡轮和水力涡轮的涡轮。通常，涡轮机包括转子，其可为涡轮机叶片附接于其的轴或鼓。某些涡轮机叶片可包括末端围带以满足结构和/或性能要求。例如，涡轮机叶片的末端围带可减少从涡轮机叶片的压力侧(例如，凹面)到吸入侧(例如，凸面)的泄漏流或超过流。然而，末端围带可经受抵靠涡轮机叶片周围的静止结构构件(例如，静止或静态护罩)的摩擦和/或磨损。为了避免抵靠静止结构构件的摩擦和/或磨损，可在传统末端围带与静止结构构件之间形成间隙或空隙，这可随着间隙的尺寸增大而降低涡轮机的效率。

发明内容

在下面概括在范围上与最初要求权利的本发明相称的某些实施例。这些实施例不意图限制要求权利的本发明的范围，而是相反地，这些实施例仅意图提供本发明的可能形式的简要概括。实际上，本发明可包含可与在下面提出的实施例相似或不同的各种形式。

在第一实施例中，一种系统包括末端围带插入件，其具有构造成保持在涡轮机叶片的凹口内的被保持部，和构造成与涡轮机叶片周围的静止结构构件形成动态密封的暴露部。

在第二实施例中，一种系统包括涡轮机叶片，其具有形成在涡轮机叶片的径向端部中的凹口。系统还包括具有配置在凹口内的被保持部和联接于被保持部的暴露部的末端围带插入件，其中，暴露部从涡轮机叶片的径向端部径向向外延伸。

在第三实施例中，一种系统包括涡轮机，其具有涡轮机叶片和配置在涡轮机叶片的凹口内的可移除的末端围带插入件，其中，凹口形成在涡轮机叶片的径向端部处，并且可移除的末端围带插入件构造成形成涡轮机叶片与涡轮机的静止结构构件之间的动态密封。

一种系统，其包括：末端围带插入件，其包括：叶片安装部，其构造成保持在涡轮机叶片的凹口内；以及动态密封部，其构造成与涡轮机叶片周围的静止结构构件形成动态密封。

优选地，叶片安装部构造成通过粘合剂、机械保持件、摩擦配合，或它们的组合安装在凹口内。

优选地，系统包括具有末端围带插入件的涡轮机叶片。

优选地，凹口形成在涡轮机叶片的径向端部中。

优选地，末端围带插入件由石墨、Kevlar、氧化铝、钨、钛、陶瓷，或它们的组合制成。

优选地，末端围带插入件的动态密封部构造成超出涡轮机叶片的压力面或吸入面延伸。

优选地，末端围带插入件构造成沿着涡轮机叶片的翼弦延伸。