[实用新型]阶梯形篦齿封严结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及燃气轮机领域，特别地，涉及一种阶梯形篦齿封严结构。

背景技术

在小型燃气轮机中，尤其是闭式离心叶轮的转子和静子之间，如转子叶片顶端与机匣间，转子前、后端面与机匣间都存在着漏气损失，严重地影响着闭式离心叶轮机的效率，为此，通常在转子和静子之间增设篦齿封严装置来减少漏气损失，提高压气机效率。封严篦齿的实际漏气量的大小与篦齿的形式有关，现有的直通式的篦齿封严装置是减少离心叶轮等压气机级间倒流损失和漏气损失常采取的结构措施。

直通式的篦齿封严装置其封严效率不高，同时，直通式的篦齿腔内的气动弹性力在一定条件下会表现为一种负阻尼力，这种负阻尼力会引起转子的自激振动，尤其对于高速运动的转子，直通式的篦齿封严装置引发的气动弹性自激振动力是造成高速转子振动的重要原因之

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种阶梯形篦齿封严结构，以解决现有的直通式的篦齿封严装置封严效率不高且易引发较大气动弹性自激振动力的技术问题。

为实现上述目的，根据本实用新型提供了一种阶梯形篦齿封严结构，设置于轮盖上，其包括：设置于轮盖上的若干环形的篦齿，篦齿沿轴向呈阶梯形走向。

进一步地，轮盖的周缘设有阶梯形的轴段，篦齿凸设于阶梯形的轴段上。

进一步地，篦齿的截面呈齿形状，每一个篦齿与轮盖的轴心线相同，若干篦齿随阶形的轴段也呈现阶梯形走向。

进一步地，每一个阶梯形的轴段上设有相同数量的篦齿。

进一步地，还包括进气口和出气口，篦齿沿进气口向出气口的方向呈阶梯形走向。

进一步地，轮盖与机匣形成一个空腔，篦齿在空腔内，且将空腔隔开形成若干个子空腔。

本实用新型具有以下有益效果：本实用新型的阶梯形篦齿封严结构，其叶轮轮盖的周缘凸设有若干阶梯形走向的篦齿，此结构可有效减少级间倒流损失和漏气损失，同时，也可减小阶梯形篦齿封严结构对闭式离心叶轮本身的气动弹性自激振动力。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型优选实施例的闭式离心叶轮结构示意图；以及

图2是本实用新型优选实施例的图1的a处局部放大示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

参见图1和图2，本实用新型提供了一种阶梯形篦齿封严结构，应用于闭式离心叶轮，其设置于闭式离心叶轮的轮盖1上，其包括若干环形的篦齿20，篦齿20的截面呈齿形状，每一个篦齿20与轮盖1的轴心线均相同，若干篦齿20沿轴向呈阶梯形走向。

优选地，轮盖1的周缘设有呈逐渐上升趋势的阶梯形的轴段2，篦齿20凸设于阶梯形的轴段2上，若干篦齿20随阶梯形的轴段2也呈现阶梯形走向。更优选地，每一个阶梯形的轴段2上设有相同数量的篦齿20，便于加工。

本实用新型的阶梯形篦齿封严结构设置于燃气轮机的机匣内，此时，叶轮轮盖1和机匣之间形成了一个空腔，篦齿20在此空腔内，且将此空腔隔开形成若干个子空腔200。

本实用新型的阶梯形篦齿封严结构还包括进气口3和出气口4，若干篦齿20沿进气口3向出气口4的方向呈逐渐上升趋势的阶梯形走向。闭式离心叶轮运行时，高压气体沿进气口3轴向的进入闭式离心叶轮的相邻两叶片体的间隙内，再沿径向经出气口4旋出，由于闭式离心叶轮本身的结构特征使得出气口4处的气体压力大于进气口3处的气体压力，此时，出气口4处的一部分高压气体会沿机匣和叶轮轮盖1形成的空腔往进气口3的方向回流。在高压气体回流过程中，高压气体形成的涡流和机匣及叶轮的壁面撞击，其速度滞止接近于零，当回流的高压气体由一个子空腔200流向另一个子空腔200时，由于膨胀，高压气体压力会降低，虽然进气口3和出气口4两端的压差恒定，但由于相邻子空腔200之间的压差减小，因而漏气量就减小了。同时，篦齿20随阶梯轴段呈现的阶梯形走向，此结构可有效减少阶梯形篦齿封严结构对闭式离心叶轮本身的气动弹性自激振动力。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。