[发明专利]用于涡轮发动机的可压缩式支承件

说明书

技术领域

本文所公开的主题涉及涡轮发动机，并且更具体地涉及涡轮发动机构件的组装、支承和对准。

背景技术

在有些应用中，涡轮可包括设计成用以在安装期间组装的各种区段。各涡轮可由涡轮壳体包封，且其轴承由″基台″(也称为″基座″)或排气构架支承。涡轮壳体可包括臂或其它延伸部，这些臂或其它延伸部例如可通过基台自身上的直立支承件由基台支承。涡轮壳体还可由附接到地面上的支腿竖向地支承。

轴承壳座大体上覆盖和保护涡轮的轴承。在安装期间，轴承壳座定位成使得转子与涡轮壳体同心，以避免干涉其它构件。排气构架上的支承件可接合轴承壳座上的支承部分，以便竖向地和/或水平地对准和支承轴承壳座。在操作期间，间隙可取决于排气构架的支承件和轴承壳座支承部分而增大或减小。间隙的这些变化可引入轴承相对于静止构件的位置不确定性，且可导致这些构件之间的摩擦或干涉。

涡轮壳体大体上覆盖和保护涡轮的旋转构件。在安装期间，涡轮壳体与旋转构件大致对准以避免与构件相干涉。地面上的支承件可接合涡轮壳体上的支承部分，以便竖向地和/或水平地对准和支承涡轮壳体。由于支承部分和/或基台支承件的热膨胀，可能难以实现所期望的间隙。例如，在操作期间，间隙可取决于基台支承件和支承部分的构造而增大或减小。这些变化的间隙可引入涡轮壳体相对于旋转构件的位置不确定性，且最终可导致这些构件之间的摩擦或干涉。

发明内容

在范围上与原本主张的发明相匹配的一些实施例在下文进行了概述。这些实施例并非意图限制所主张发明的范围，而是这些实施例仅意图提供对本发明可能形式的简要概括。实际上，本发明可包含与下文阐述的实施例相似或不同的多种形式。

在第一实施例中，一种系统包括具有涡轮壳体的涡轮发动机、构造成用以支承涡轮发动机的支承组件，其中，支承组件包括由至少第一凸起和第二凸起所限定的键槽、从涡轮壳体延伸且构造成用以与键槽相匹配的楔块(gib)，以及设置在楔块与一个第一凸起之间的第一垫片(shim)，其中，第一垫片包括金属泡沫(或泡沫材料，foam)。

在第二实施例中，一种系统包括用于涡轮发动机的第一涡轮对准构件和包括金属泡沫的垫片，其中，垫片安装在第一涡轮对准构件的第一表面与第二涡轮对准构件的第二表面之间。

在第三实施例中，一种系统包括用于涡轮发动机的支承器件，该支承器件具有：键槽，其具有底部、第一侧和与第一侧相反的第二侧；键，其构造成用以插入键槽且提供对涡轮发动机涡轮壳体的横向对准；以及设置在键槽中位于键与第一侧之间的第一垫片和设置在键与第二侧之间的第二垫片，其中，第一垫片和第二垫片包括金属泡沫。

附图说明

当参照附图阅读如下详细描述时，本发明的这些及其它特征、方面和优点将变得更容易理解，所有附图中的相似标号表示相似的零件，在附图中：

图1为具有燃气轮机、蒸汽轮机和热回收蒸汽发生(HRSG)系统的联合循环动力生成系统的实施例的示意性流程图；

图2为根据本发明实施例的涡轮基台和涡轮壳体的透视图；

图3为根据本发明实施例的涡轮支承器件的示意性前视图；

图4为根据本发明实施例的金属泡沫的应力/应变曲线；

图5为根据本发明实施例的图3中的涡轮支承器件的键槽凸起的透视图；以及

图6为根据本发明实施例的图3中的涡轮支承器件的键槽凸起的透视图。

零件清单

10    动力生成系统

12    燃气轮机

22    蒸汽轮机

32    HRSG系统

14    第一负载

16    涡轮

18    燃烧室

20    压缩机

24    第二负载

26    低压区段

28    中压区段

30    高压区段

29    中间基台

31    端部基台

34    加热的排出气体

36    冷凝器

38    冷凝泵

40    低压节省器

42    低压蒸发器

44    中压节省器

46    中压蒸发器

48    高压节省器

50    高压蒸发器

52    高压过热器

54    高压过热器

56    级间调温器(attemperator)