[发明专利]涡轮机械密封组件

说明书

技术领域

本发明所公开的主题涉及涡轮机械领域，更具体地涉及在两个固定的涡轮机械部件之间延伸的密封组件。

背景技术

在通常的环罐式燃气涡轮机械中，燃烧器布置成环形阵列。燃烧器接收来自涡轮机械压缩机部分的加压空气的供应、以及燃料供应。加压气体和燃料混合以形成可燃烧的空气/燃料混合物。空气/燃料混合物经点火形成热气体，该热气体被引导至涡轮机械的涡轮机部分中。来自热气体的热能被转换成涡轮机部分的机械旋转能。

热气体沿着在涡轮机械的各种固定构件之间延伸的热气体路径前行。例如，燃烧气体从燃烧器经过过渡件，并朝向涡轮机部分的第一级前行。过渡件在界面(接口)区域处固定到涡轮机部分。密封件被定位在界面区域中以防止热气体的任意逃逸。经常，过渡件和涡轮机部分由具有不同热膨胀率的不同材料形成。如此，在暴露于热气体之后，界面区域处的间隙扩张。随着时间推移，密封件变得疲劳、并且不再能够在所有操作条件期间跨越间隙。

发明内容

根据本发明示例性实施例的一个方面，涡轮机械密封组件包括：基体构件、可枢转地安装到基体构件的摇臂、以及固定地安装到摇臂的密封元件。密封元件构造成并设置成相对于基体构件选择性地移动。

所述密封元件包括第一密封部分和第二密封部分，所述第一密封部分构造成并设置成邻近第一固定构件，所述第二密封部分构造成并设置成邻近第二固定构件。所述基体构件包括枢转构件，所述摇臂安装到所述枢转构件。所述摇臂包括枢转元件，所述枢转元件可操作地与所述枢转构件配合。所述枢转构件包括基本圆形外表面，并且所述枢转元件包括基本圆形槽元件，所述枢转构件的基本圆形外表面可枢转地由所述枢转元件的基本圆形槽元件所接收。所述摇臂包括悬臂安装元件，所述悬臂安装元件在所述枢转元件和所述密封元件之间延伸。

所述涡轮机械密封组件还包括：另一基体构件，所述另一基体构件构造成并设置成与所述基体构件相对地安装，所述摇臂可枢转地安装到所述基体构件和所述另一基体构件当中的每一个。所述基体构件包括第一枢转构件，并且所述另一基体构件包括第二枢转构件。所述摇臂包括第一枢转元件和第二枢转元件，所述第一枢转元件可操作地连接到所述基体构件的所述第一枢转构件，所述第二枢转元件可操作地连接到所述另一基体构件的所述第二枢转构件。

根据本发明示例性实施例的另一方面，涡轮机械包括：第一固定构件，其具有出口；第二固定构件，其具有入口，入口流体连接到第一固定构件的出口；和密封组件，其在第一固定构件和第二固定构件之间延伸。密封组件包括固定地安装到第一固定构件和第二固定构件当中的一个的基体构件、可枢转地安装到基体构件的摇臂、以及固定地安装到摇臂的密封元件。密封元件构造成并设置成当第一固定构件相对于第二固定构件移动时相对于基体构件选择性地移动。

所述第一固定构件包括第一密封接收部分，并且所述第二固定构件包括第二密封接收部分，所述密封元件包括第一密封部分和第二密封部分，所述第一密封部分延伸到所述第一密封接收部分中，并且所述第二密封部分延伸到所述第二密封接收部分中。所述基体构件包括枢转构件，所述摇臂安装到所述枢转构件。所述摇臂包括枢转元件，所述枢转元件可操作地与所述枢转构件配合。所述枢转构件包括基本圆形外表面，并且所述枢转元件包括基本圆形槽元件，所述枢转构件的基本圆形外表面可枢转地由所述枢转元件的基本圆形槽元件所接收。所述摇臂包括悬臂安装元件，所述悬臂安装元件在所述枢转元件和所述密封元件之间延伸。

所述涡轮机械还包括：另一基体构件，所述另一基体构件固定地安装到所述第一固定构件和所述第二固定构件当中的另一个，所述摇臂可枢转地安装到所述基体构件和所述另一基体构件当中的每一个。所述基体构件包括第一枢转构件，并且所述另一基体构件包括第二枢转构件。所述摇臂包括第一枢转元件和第二枢转元件，所述第一枢转元件可操作地连接到所述基体构件的所述第一枢转构件，所述第二枢转元件可操作地连接到所述另一基体构件的所述第二枢转构件。

根据本发明示例性实施例的另一方面，涡轮机械包括：涡轮机部分，其具有限定涡轮机入口的涡轮机壳体；过渡件，其可操作地连接到涡轮机部分。过渡件包括过渡件出口，过渡件出口在涡轮机入口处联接(即连接)到涡轮机壳体。密封组件在过渡件出口和涡轮机入口之间延伸。密封组件包括固定地安装到过渡件和涡轮机部分当中的一个的基体构件、可枢转地安装到基体构件的摇臂、以及固定地安装到摇臂的密封元件。密封元件构造成并设置成当过渡件相对于涡轮机部分移动时相对于基体构件选择性地移动。