[发明专利]包括叶片调节系统的涡轮机械

说明书

技术领域

本文中公开的主题涉及涡轮机械的技术，并且更特别地，涉及包括叶片调节系统的涡轮机械。

背景技术

许多涡轮机械包括压缩机部分和燃烧器组件，该压缩机部分通过共同压缩机/涡轮轴或转子连结于涡轮部分。压缩机部分朝向燃烧器组件将压缩空气引导穿过许多连续级。在燃烧器组件中，压缩空气流与燃料混合以形成可燃混合物。可燃混合物在燃烧器组件中燃烧以形成热气体。热气体通过过渡件引导到涡轮部分。热气体沿着热气体路径膨胀穿过涡轮部分，并且将力给予安装于转子的一系列动叶或叶片，该转子进而联接于轴。

力使叶片旋转，从而产生功，其通过轴输出，以例如向发电机、泵提供功率，或者为车辆提供功率。除了提供用于燃烧的压缩空气之外，压缩空气流的部分出于冷却目的而穿过涡轮部分。在叶片上面流动的热气体产生声音轨迹。也就是说，叶片拥有被热气体流触发的固有频率特性。有时，叶片的固有频率可与燃烧器音频范围匹配。在该情况下，涡轮机械可过度地振动。

发明内容

根据示例性实施例的一个方面，涡轮机械包括：压缩机部分；涡轮部分，其操作性地连接于压缩机部分；燃烧器组件，其流体地连接于压缩机部分和涡轮部分中的每一个；叶片元件，其包括基部部分、翼型部分和在叶片元件的旋转期间产生的固有频率。叶片元件可旋转地安装在压缩机部分和涡轮部分中的一个内，并且叶片调节部件可旋转地安装在压缩机部分和涡轮部分中的一个中。叶片调节部件构造用于与叶片元件接合，以改变固有频率。

根据示例性实施例的另一个方面，用于在操作期间调整涡轮机械中的叶片元件的固有频率的方法包括使叶片元件在涡轮机械内旋转；使具有预定刚度的叶片调节部件定位成接触叶片元件；和通过在叶片元件与叶片调节部件之间的接触调整叶片元件的固有频率。

这些和其他的优点和特征从结合附图进行的下列描述将变得更加显而易见。

附图说明

被认为是本发明的主题在说明书的结尾处的权利要求中被特别地指出并且清楚地要求权利。本发明的前述和其他的特征和优点从结合附图进行的下列详细描述是显而易见的，在该附图中：

图1是根据示例性实施例的包括叶片调节系统的涡轮机械的示意图；

图2是图1的涡轮机械的涡轮部分的局部截面图；

图3是叶片调节部件的详细视图，该叶片调节部件具有接触形成在图2的涡轮部分的叶片上的叶片调节构件的叶片调节元件；

图4是根据示例性实施例的另一个方面的接触叶片调节构件的图3的叶片调节元件的详细视图；并且

图5是第一和第二叶片调节部件的详细视图，该第一和第二叶片调节部件接触形成在图3的叶片的上游侧和下游侧上的对应叶片调节构件。

详细描述参考附图经由实例说明本发明的实施例以及优点和特征。

部件列表：

2涡轮机械

4压缩机部分

6涡轮部分

8燃烧器组件

10多个周向地隔开的燃烧器

12共同压缩机/涡轮轴

18气体路径

20第一级

21第二级

30多个第一级定子或喷嘴

32多个第一级动叶或叶片元件

34第一级转子轮

37多个第二级定子或喷嘴

39多个第二级动叶或叶片元件

41第二级转子轮

60基部部分

61翼型部分

63基部部分

64翼型部分

70叶片调节部件

78附近流动路径密封件

86第一叶片调节元件

87第二叶片调节元件

90第一端部

91第二端部

93冠状元件

96叶片调节构件

99凸出部

102叶片调节构件

103凸出部

104径向地凸出的附属部

111上游侧

112下游侧

113叶片调节构件

114凸出部

115叶片调节元件

116第一端部

117第二向外伸展端部

119冠状元件。

具体实施方式