[实用新型]燃气轮机中涡轮叶片的间隙补偿机构及其燃气轮机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于涡轮叶片间隙的间隙补偿机构，尤其涉及一种用于燃气轮机中涡轮叶片的间隙补偿机构。本实用新型还涉及使用该间隙补偿机构的燃气轮机。

背景技术

燃气轮机中，涡轮与燃气轮机中燃烧室排出的热气体相互作用，从而使得涡轮转动。涡轮包括涡轮轴和连接于涡轮轴的多个涡轮叶片，且涡轮通常设置在燃气轮机的一个壳体内。当涡轮在壳体内转动时，需要控制涡轮叶片与壳体之间的间隙，如果这个间隙过大，热气体将通过这个间隙逃逸而降低涡轮的效率；如果这个间隙过小，涡轮叶片有可能与壳体摩擦，造成涡轮叶片和壳体的损坏。

为了优化涡轮叶片与壳体之间的间隙，燃气轮机中设有间隙补偿机构。间隙补偿机构能够驱动涡轮叶片运动，从而增加或缩小涡轮叶片与壳体之间的间隙。涡轮叶片可沿一个正向运动以缩小涡轮叶片与壳体之间的间隙，涡轮叶片还可沿一个负向运动以增加涡轮叶片与壳体之间的间隙。现有的间隙补偿机构设有复杂的液压系统和多个电磁阀，使得间隙补偿机构结构和控制十分复杂，降低了间隙补偿机构的可靠性。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种燃气轮机中涡轮叶片的间隙补偿机构，以驱动涡轮叶片靠近或远离壳体。

本实用新型的另一个目的是提供使用上述间隙补偿机构的燃气轮机。

本实用新型提供了一种燃气轮机中涡轮叶片的间隙补偿机构，包括一个驱动组件、一个正向限位开关、一个反向限位开关、一个正向支路、一个反向支路和一个主控阀。驱动组件设有一个压力缸和一个驱动杆。压力缸中可容纳压力传递介质。驱动杆设有一个可驱动涡轮叶片正向运动的正向驱动端、一个可驱动涡轮叶片反向运动的反向驱动端、和一个设置于正向驱动端和反向驱动端之间的活塞部，活塞部可将压力缸分隔为一个正向压力腔和一个反向压力腔。正向限位开关可限制涡轮叶片正向运动距离，正向驱动端可触发正向限位开关输出一个正向触发信号。反向限位开关可限制涡轮叶片反向运动距离，反向驱动端可触发反向限位开关输出一个反向触发信号。正向支路连通于正向压力腔，其中串接有一个正向受控阀，正向支路的一端连通于正向压力腔，正向受控阀可响应于正向触发信号切断正向支路。反向支路连通于反向压力腔，其中设有一个反向受控阀，反向支路的一端连通于反向压力腔，反向受控阀可响应于反向触发信号切断反向支路。主控阀连通于正向支路和反向支路另一端，它可控制压力传递介质由正向支路进入正向压力腔，且反向压力腔的压力传递介质由反向支路流出，或者压力传递介质由反向支路进入反向压力腔，且正向压力腔的压力传递介质由正向支路流出。

在燃气轮机中涡轮叶片的间隙补偿机构的再一种示意性的实施方式中，间隙补偿机构包括一个存储池、一个第一泵压支路、和一个第二泵压支路。存储池用于存储压力传递介质。第一泵压支路设有一个连通于存储池的第一输入端，和一个连通于主控阀的第一输出端，第一泵压支路串接有一个可将压力传递介质泵送至主控阀的第一压力泵。第二泵压支路设有一个连通于存储池的第二输入端，和一个连通于第一输出端的第二输出端，第二泵压支路串接有一个可将压力传递介质泵送至主控阀的第二压力泵。

在燃气轮机中涡轮叶片的间隙补偿机构的另一种示意性的实施方式中，间隙补偿机构包括一个连通于第一输出端的蓄压器。

在燃气轮机中涡轮叶片的间隙补偿机构的另一种示意性的实施方式中，间隙补偿机构包括一个连接于第一输出端的限压开关，限压开关设有一个第一阈值和一个第二阈值。若第一输出端的压力传递介质的压力大于第一阈值，限压开关可输出一个关闭信号以关闭第一压力泵和第二压力泵；若第一输出端的压力传递介质的压力小于第二阈值，限压开关可输出一个启动信号以启动第一压力泵。

在燃气轮机中涡轮叶片的间隙补偿机构的另一种示意性的实施方式中，限位开关为双位限压开关。

在燃气轮机中涡轮叶片的间隙补偿机构的另一种示意性的实施方式中，间隙补偿机构包括一个第三泄压支路，其一端连通于第一输出端，其另一端连通于存储池，第三泄压支路串接有一个第三泄压阀。

在燃气轮机中涡轮叶片的间隙补偿机构的另一种示意性的实施方式中，间隙补偿机构包括一个第四泄压支路，其一端连通于蓄压器，其另一端连通于存储池，第四泄压支路串接有一个第四泄压阀。

在燃气轮机中涡轮叶片的间隙补偿机构的另一种示意性的实施方式中，正向受控阀和反向受控阀为两位两通电磁阀，它们处于常态时正向支路和反向支路导通。主控阀为两位四通电磁阀，它的常态为压力传递介质由正向支路进入正向压力腔，且反向压力腔的压力传递介质由反向支路流出。