[实用新型]燃气轮机的静子环密封结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及燃气轮机密封领域，特别提供一种燃气轮机的静子环密封结构。

背景技术

燃气轮机中存在大量静子环部件与静子环部件之间的密封，其密封效果会影响到燃机的整体热循环效率和机组的安全运行；同时由于燃气轮机在高温端部件，静子环部件往往同时存在冷却气与高温燃气，因此需要密封的两个静子环部件往往存在较大的温差，工作状态下和常温状态下，静子环间的间隙变化值非常大。

两个需要密封的静子环部件，受限于加工精度和装配精度，往往同心度也无法很好的保证，有较大的偏心，因此需要密封结构同时能够适应较大的间隙变化和在偏心情况下，保持密封效果。对于部分长悬臂结构的静子环部件，还希望密封结构可以同时起到支承的作用，以优化承力设计。

结合图1和图2所示，现有用于燃气轮机的第一静子环1与第二静子环2的密封装置(两个静子环部件间的环形密封)，多为O型圈a密封和隔板b密封。

O型圈a密封的主要问题是：

1、O型圈a受限于材料问题，无法承受过高的温度，无法应用于燃气轮机的高温部件。

2、受限于O型圈a的截面直径，O型圈a密封对于静子环部件间的不同心、相对变形适应能力有限，无法应用于同心度很差和温差很大的两个静子环部件间的密封。

3、O型圈a无法提供径向支承力，无法应用于较长的悬臂结构。

隔板b密封的主要问题是：

1、虽然可以适应较高的温度和较大的间隙变形，但是无法提供径向支承力，无法应用于较长的悬臂结构。

2、无法应用于轴向变形较大的情况。

隔板b密封结构，在径向和轴向上存在间隙，密封效果差。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型要解决的问题是现有燃气轮机中静子环部件之间普遍采用的环形密封方式，无法承受高温、变形适应能力有限、承载力有限；采用隔板密封的方式径向支撑能力差，无法适应轴向较大的形变，在轴向和径向上存在间隙，密封效果差，还没有密封效果好，支撑能力佳、能够适应形变的弹性密封装置的问题。

(二)技术方案

本实用新型提供的一种燃气轮机的静子环密封结构，包括第一静子环、第二静子环和密封件；第二静子环与第一静子环相对的一侧设有环形卡槽；密封件的数量为多个，多个密封件均滑动插设于环形卡槽，每个密封件的两端均设有贯穿其侧壁的插接槽，每相邻的两个密封件之间设有一个封堵板，封堵板包括两端分别插接于相邻两个密封件的插接槽的插接部，以及垂直于插接部设置用于密封相邻两个密封件之间缝隙的密封板；每个密封件的底部均弹性支撑有弹性机构，弹性机构用于使密封件与第一静子环之间形成接触密封。

优选的，环形卡槽的一侧设有第一凸台，密封件的一侧设有第二凸台，第二静子环为分体式结构，用于使第二凸台通过第二静环的衔接断面卡设到第一凸台的下方形成限位。

优选的，第二凸台位于密封件的进气侧。

优选的，第一凸台与第二凸台的接触面向内倾斜。

优选的，环形卡槽的另一侧设有第三凸台；密封件的另一侧设有第四凸台；第三凸台与第四凸台的接触面向外倾斜。

优选的，弹性机构包括限位块、设置在环形卡槽下方的弹簧腔，以及设置在弹簧腔中的弹簧；

弹簧腔与环形卡槽之间连通有销轴孔；

限位块的一端设有销轴，销轴穿过销轴孔并抵在密封件的底部；限位块的一端设有弹簧限位部，弹簧限位部插接或套接于弹簧的一端，弹簧的另一端与第二静子环连接。

优选的，弹簧腔贯穿出第二静子环，弹簧腔的开口处活动插设有栓塞，弹簧的通过栓塞与第二静子环连接。

优选的，每个密封件的底部至少弹性支撑有两个弹性机构。

优选的，密封件的数量为至少三个。

优选的，密封件由不锈钢耐热钢0Cr18Ni9制成

(三)有益效果

本实用新型提供了一种燃气轮机的静子环密封结构，包括第一静子环、第二静子环和密封件；第二静子环与第一静子环相对的一侧设有环形卡槽；密封件滑动插设于环形卡槽；密封件的底部弹性支撑有弹性机构，弹性机构用于使密封件与第一静子环之间形成接触密封。

密封件通过弹簧与第二静子环的环形卡槽以及第一静子环之间形成柔性接触，在第一静子环与第二静子环间发生距离变化时扔能保持密封。另外，随着第一静子环与第二静子环间的间距逐渐变小，弹簧的弹力逐渐增大，因此具有较强的承载能力。

附图说明

图1是现有采用O型圈密封结构的燃气轮机的静子环密封结构的示意图；