[发明专利]定子叶片隔板环、涡轮机及方法

说明书

技术领域

本发明大体上涉及涡轮机，具体是蒸汽涡轮，并且更具体地涉及一种定子叶片隔板和一种制作定子叶片隔板的方法。

背景技术

蒸汽涡轮为将蒸汽的热能和压力能转换成可用于执行工作的旋转运动的涡轮机。例如，蒸汽涡轮可用于驱动发电机或压缩机。

为了提高蒸汽涡轮效率，蒸汽通常通过一定数量的级膨胀。各个级可包括定子叶片隔板和包括至少一个叶轮的装有轴承的转子组件。

在现代蒸汽涡轮中，定子叶片隔板的制造代表了显著的成本，特别是在具有三个或更多个级的多级蒸汽涡轮中，该三个或更多个级中的各个可包括一个或更多个单独的定子叶片隔板。

在一个此类制造过程中，加工了一定数量的独立定子叶片和隔离件。接着，叶片的一端和隔离件围绕定子环的周边交错地放置。各个叶片的自由端包括从一端延伸的柱。具有孔的护罩条接着被锤到叶片的松弛自由端上，直到柱从条的后侧延伸出。该过程耗时、劳动密集，并且潜在地损坏所有定子隔板部分。例如，在锤击期间，一个或更多个定子叶片可弯曲或以其它方式变形。即使定子叶片不变形，也仍存在以下可能性：叶片和/或隔板的其它部分将由于潜在不精确的锤击而不正确地成角和/或间隔。

因此，所需的是一种较不昂贵、更有可能符合设计规格并且需要较少时间来制造的定子叶片隔板。

发明内容

根据示例性实施例，一种定子叶片隔板环包括均具有根部和径向销接收器的多个定子叶片。隔板环还包括具有多个槽口的第一环，其中各个槽口通过多个定子叶片中的一个的根部接合，以及第二环，该第二环具有多个径向贯穿通路，其中各个径向贯穿通路与多个定子叶片中的一个的径向销接收器对准。隔板还包括多个销，其中各个销从径向贯穿通路中的一个延伸到多个定子叶片中的一个的径向销接收器中。

根据另一个示例性实施例，一种涡轮机包括：包括至少一个叶轮的转子组件、连接于并且用于可旋转地支承转子组件的轴承，以及包括分段的定子隔板环的定子组件。定子隔板环中的各个节段包括具有均带有至少一个销接收器的第一端和第二端的定子叶片、具有至少一个径向贯穿通路的第一环节段，至少一个径向贯穿通路中的各个与定子叶片的第一端中的至少一个销接收器中的对应一个对准，以及第二环节段，其具有至少一个径向贯穿通路，至少一个径向贯穿通路中的各个与定子叶片的第二端中的至少一个销接收器中的对应一个对准。涡轮机还包括从第一环节段和第二环节段的径向贯穿通路延伸到定子叶片销接收器中的多个销。

根据另一个示例性实施例，一种制作包括多个定子叶片、第一环和第二环的定子隔板的方法可包括以下步骤：将多个定子叶片中的各个的根部插入到第一环中的多个根部接收器中的对应一个中、围绕多个定子叶片定位第二环，使得第二环中的多个径向贯穿通路与多个定子叶片中的多个销接收器对准，通过多个径向贯穿通路插入多个销，使得多个销中的各个从多个通路中的对应一个延伸到多个销接收器中的对应一个中，以及将多个销真空硬钎焊于多个径向贯穿通路中的至少一个和多个销接收器中的至少一个。

附图说明

并入说明书中并且构成说明书的一部分的附图示出了一个或更多个实施例，并且结合描述阐释了这些实施例。在附图中：

图1示出了根据示例性实施例的定子叶片隔板环的透视图。

图2示出了图1的示例性实施例的定子叶片。

图3示出了图1中所示的示例性实施例的截面视图。

图4示出了根据示例性实施例的另一个定子叶片隔板环。

图5示出了根据示例性实施例的利用销附接于内环的定子叶片。

图6示出了根据示例性实施例的附接于由两部分制成的内环的定子叶片。

图7示出了根据示例性实施例的具有整体结合的销的定子叶片。

图8示出了根据示例性实施例的利用多个销附接的定子叶片。

图9为示出根据示例性实施例的制作隔板环的方法的流程图。

图10绘出了蒸汽涡轮。

具体实施方式

示例性实施例的以下描述提到了附图。不同图中的相同附图标记识别相同或相似的元件。以下详细描述并未限制本发明。作为替代，本发明的范围由所附权利要求限定。为了简单，关于具有定子和转子的涡轮机的术语和结构论述了以下实施例。然而，接下来将论述的实施例不限于这些示例性系统，而是可应用于其它系统。