[发明专利]转子增压型燃气轮机

说明书

一种转子增压型燃气轮机，包括压气机(9)和通过机轴相连接的涡轮(25)，在压气机与涡轮之间设有其上带有多排燃烧室(45)的转子(41)，转子被制成内径较大的套筒结构，从而让压气机的出气端机匣能伸进转子的凹腔内，并经固定连接的中间盘(43)安装在压气机与涡轮之间，在转子上设置多排燃烧室后并未明显增加这种燃气轮机的尺寸长度。因转子的转速很高，实际中喷油器喷出的燃油可能会达不到燃烧室的底部，而通过在输气管路上设置主喷油器，并经充气岐管向燃烧室内预先充入少量压缩空气来隔开后面的燃油空气混合汽，这样，通过换气过程即能向燃烧室充入雾化良好的燃油空气混合汽，也有利于转子增压型燃气轮机的高效率连续运转。

技术领域 本发明涉及一种燃气轮机，特别是转子增压型燃气轮机。

背景技术 在申请号为202010847769.2的转子增压燃气轮机中，由于在压气机与涡轮之间的转子上设置了多排燃烧室而增加了流经转子的压缩空气量，使燃气轮机仍能保持较大的功率，但所设的转子多排燃烧室及其连通输气管也大大增加了燃气轮机的尺寸长度，不利于实际中的燃气轮机安装布置。

发明内容 本发明的目的是提供一种改进的转子增压型燃气轮机，使这种转子增压型燃气轮机在具有高效率大功率的同时，并未大幅度增加燃气轮机的尺寸长度。另外，采用在输气管路上设置喷油器的方式也优化了空气燃油混合汽的雾化和形成。

在本发明的转子增压型燃气轮机中，包括压气机和通过机轴相连接的涡轮，在压气机与涡轮之间设有转子，该转子装在转子壳内，在转子上环绕圆周方向密集的排列有形状相同、间隔距离相等的若干排凹坑式的燃烧室，在转子壳上划分有均等的两个或两个以上的若干配气角度区，从转子壳上每个配气角度区的起始位置、到顺转子旋转方向的末端位置处，并与转子上的若干排的各排燃烧室位置相对应，依次设有处在同一角度内的换气进口与换气出口，各换气出口再分别经相应的若干出气岐管与换气输气管相连通，该输气管再与喷口盘上所对应的配气角度区内相应的换气喷口相连通，在换气进口与换气出口之后，与若干排的各排燃烧室相对应，依次形成装有喷油器的喷油腔、装有火花塞的点火腔和若干个依次顺序排列的第一出气口、第二出气口、第三出气口、第四出气口及第五出气口……，各出气口再分别经相应的输气管经变位排列后，与喷口盘上通向涡轮的相应喷气口相连通，转子被制成套筒结构，并经固定连接的中间盘安装在压气机与涡轮之间，被制成套筒结构的转子内径较大于压气机的出气端机匣外径，并让转子内的中间盘靠向涡轮侧布置，使套筒结构的转子在靠压气机侧形成相应的凹腔，让压气机的出气端机匣能伸进转子的凹腔内，并让出气端机匣的侧端面贴近中间盘的内端面，与压气机出气端机匣的出气环口相对应，在中间盘上的相应位置处形成有环形排列的连接导叶，从压气机排出的压缩空气经连接导叶之间的通气道流过中间盘，中间盘的通气道另一端面的出气侧贴近并对准转子壳后端盖上环形排列的各出气汇集通道的进气侧，出气汇集通道的数量是与转子壳上的若干配气角度区的数量相同，出气汇集通道的进气侧所占角度略小于配气角度区的角度，在出气汇集通道的进气侧设有导向加强支板，每个出气汇集通道向出气端收缩后再经相应的输气管路和输气管路上的若干充气岐管与所对应的各排燃烧室的换气进口相联通。

为布置转子，压气机与涡轮之间被制成断开结构，转子经中间盘与压气机内端固定的连成一体，压气机再通过内侧的长轴安装在转子壳后端盖上的轴承座上，涡轮安装在压气机的长轴外侧。

还可以这样布置转子，在转子壳的后端盖与喷口盘之间的中间壳内形成有轴承座套，转子经中间盘上的轴套被轴承座套内的前轴承和后轴承所支撑，在转子的中间盘或轴套上形成有联接件，该联接件插入压气机的后端让转子与压气机传动相连。

在需要降速驱动转子时，在后端盖和喷口盘之间的中间壳内形成有轴承座套，转子经中间盘上的轴套被轴承座套内的前轴承和后轴承所支撑，压气机经穿过转子轴套的长轴与另一侧的涡轮相连接，在转子的轴套外端设有从动齿轮，转子经从动齿轮通过安装在中间壳内的传动小齿轮、传动轴和传动大齿轮被涡轮侧长轴上的驱动齿轮减速驱动。