[发明专利]与转子组件一起使用的燕尾槽

说明书

本发明公开了一种涡轮叶轮。该涡轮叶轮包括多个第一燕尾槽(300)和多个第二燕尾槽(100)。该多个第一燕尾槽和该多个第二燕尾槽在该涡轮叶轮(200)的径向外周边上周向交替地间隔开。并且公开了一种转子组件(600)。该转子组件与该涡轮叶轮一起使用多个第一涡轮叶片(700)和多个第二涡轮叶片(800)。

背景技术

本公开整体涉及转子组件，并且更具体地，涉及包括有意使频率失谐的涡轮叶片的转子组件。

涡轮叶片(也称为旋转涡轮叶片或涡轮转子叶片)通过使涡轮机的轴旋转来将来自流动流体诸如热燃烧气体或蒸汽的能量转换成机械能。当涡轮机通过各种操作模式过渡时，涡轮机叶片同时经受机械应力和热应力。

汽轮机叶片在经受高离心负荷和振动应力的环境中运行。在运行过程中，颤动(即涡轮叶片的自激励振动)可导致涡轮部件发生重大损伤。颤动是由空气动力与惯性力之间的耦合引起的空气弹性不稳定性。这种相互作用导致作用在涡轮叶片上的空气动力不稳定，这导致振动。振动可导致结构故障。因此，限制了汽轮机的流速和压力以防止颤动，这限制了汽轮机的功率输出和效率。

一种用于减少颤动的已知方法是通过从两个相邻的涡轮叶片中的一者精确地移除材料来改变涡轮叶片的自然频率，这需要对涡轮叶片进行昂贵的机加工，从而导致原材料浪费并降低了汽轮机的效率。

因此，本领域将期望改进的转子组件，例如包括改进的有意使频率失谐的涡轮叶片的转子组件。

附图说明

根据随后的具体实施方式，当结合附图时，本公开的上述和其他方面、特征和优点将变得更加显而易见，其中：

图1是根据本公开的一个实施方案的示例性反向流动汽轮机的示意图。

图2是根据本公开的一个实施方案的用于图1的汽轮机的示例性涡轮叶轮的一部分的图示。

图3是根据本公开的一个实施方案的示例性第一燕尾槽的示意图。

图4是根据本公开的一个实施方案的示例性第二燕尾槽的示意图。

图5是根据本公开的另一个实施方案的示例性第二燕尾槽的示意图。

图6是根据本公开的一个实施方案的示例性转子组件的一部分的图示。

具体实施方式

下面将描述本公开的一个或多个实施方案。除非另有定义，否则本文所用的技术和科学术语具有与本公开所属领域的技术人员通常理解的相同的含义。术语“一个”和“一种”并不表示数量的限制，而是表示所引用项目中的至少一者的存在。如在整个说明书和权利要求书中使用的，近似语言可以用于修改可以允许变化的任何定量表示，而不会导致与其相关的基本功能的变化。因此，由一个或多个术语(诸如“约”和“基本上”)修饰的值不限于指定的精确值。另外，当使用表达“约第一值至第二值”时，该约旨在修饰这两个值。在至少一些情况下，近似语言可以对应于用于测量值的仪器的精度。在此和整个说明书和权利要求书中，范围限制可以组合和/或互换，此类范围被识别并且包括其中包含的所有子范围，除非上下文或语言另有指示。

图1是示例性反向流动汽轮机10的示意图。汽轮机10包括第一低压(LP)区段12和第二低压区段14。如本领域中已知的，涡轮区段12和14中的每一者包括多个级的隔膜(图1中未示出)。转子轴16延伸穿过第一低压(LP)区段12和第二低压区段14。LP区段12和14中的每一者包括喷嘴18和20。单个外壳或壳体22沿水平面并分别轴向分成上半部段24和下半部段26，并且跨越第一低压(LP)区段12和第二低压区段14两者。单个外壳或壳体22的中心区段28包括低压蒸汽入口30。在单个外壳或壳体22内，第一低压(LP)区段12和第二低压区段14被布置在由轴颈轴承32和34支撑的单个轴承跨度中。分流器40在第一涡轮区段12和第二涡轮区段14之间延伸。