[发明专利]一种新型桥式双鼓筒燃气轮机

说明书

本发明公开一种新型桥式双鼓筒燃气轮机，具体涉及燃气轮机领域。该燃气轮机设于台架上，包括内鼓筒和外鼓筒，且内鼓筒设于外鼓筒内部。内鼓筒一端外侧固定设有风扇导叶，外鼓筒靠近风扇导叶一端外侧固定设有风扇动叶；内鼓筒靠近风扇导叶一端外侧固定设有压气机各级导叶，外鼓筒靠近压气机各级导叶一端内侧固定设有压气机各级动叶；内鼓筒远离压气机各级导叶一端外侧固定设有涡轮各级导叶，外鼓筒靠近涡轮各级导叶一端内侧固定设有涡轮各级动叶；外鼓筒两端通过固接于内鼓筒对应位置的两个定心定位轴承同内鼓筒实现转动连接。本发明采用鼓筒实现涡轮级与压气机级的传动，能够有效缓解现有燃气轮机冷却压力大、设计难度大和检修保养困难的问题。

技术领域

本发明属于燃气轮机技术领域，尤其涉及一种新型桥式双鼓筒燃气轮机。

背景技术

燃气轮机是非常重要的能量转换装置，在国民经济领域和军事国防领域都发挥着十分关键的作用。燃气轮机涡轮部件受到高温热应力、高转速离心力以及高频激振力的作用，是燃气轮机设计和制造的难点，在现有的技术方案中，燃气轮机的涡轮部件（涡轮动叶）主要采用盘轴式结构，即在涡轮轴上安装涡轮盘，再将涡轮叶片安装在涡轮盘上，工作时高温工质对涡轮叶片做功，再由涡轮带动涡轮盘及涡轮轴转动，而对于涡轮静叶（涡轮导叶）部件，主要包括外机匣、涡轮静叶及内支承机匣等。

现有技术中的盘轴式燃气轮机结构在使用时存在的主要技术问题是：

1.涡轮部件设计采用盘轴式结构，其包裹在高温燃气中的零部件较多，冷却压力大，（完全被燃气包裹的涡轮部件包括：涡轮轴、涡轮盘、内支承机匣、冷却和润滑机构以及所有的涡轮叶片（包括涡轮静叶和涡轮动叶）；

2.涡轮部件设计采用盘轴式结构，传力传扭部件包括涡轮动叶、涡轮盘和涡轮轴，涉及的零件较多，且所有这些受力部件都需要进行加强，并且需要考虑各部件间复杂的装配，设计难度很大且增加了燃气轮机的重量。

3. 现有发动机盘轴结构存在检修困难的问题，探伤检验设备难以进入发动机内部进行探测。

发明内容

本发明提供一种桥式双鼓筒燃气轮机，旨在解决上述存在的冷却压力大，检修维护复杂和设计难度大的问题。

本发明是这样实现的，本发明提供如下技术方案：一种新型桥式双鼓筒燃气轮机，包括燃气轮机和台架，所述燃气轮机设于台架上；

所述燃气轮机包括内鼓筒和外鼓筒，所述内鼓筒设于外鼓筒内部，所述内鼓筒一端外侧固定设有风扇导叶，所述外鼓筒靠近风扇导叶一端外侧固定设有风扇动叶，所述内鼓筒靠近风扇导叶一端外侧固定设有压气机各级导叶，所述外鼓筒临近压气机各级导叶内侧对应设有压气机各级动叶，所述内鼓筒远离压气机各级导叶一端外侧固定设有涡轮各级导叶，所述外鼓筒临近涡轮各级导叶内侧对应设有涡轮各级动叶，所述内鼓筒远离压气机各级导叶一端固定设有尾喷管固定件；

所述台架包括基座，所述基座固定设有内鼓筒前定位座和内鼓筒后定位座，所述前、后定位座分别通过风扇导叶和涡轮最后一级涡轮导叶同内鼓筒固定连接。

在一个优选的实施方式中，所述燃气轮机包括风扇段、轴流压气机段、燃烧室段、涡轮段和尾喷管段，所述各段的转子部件固定连接在所述外鼓筒上，所述外鼓筒通过第一级压气机动叶与所述内鼓筒前、后端对应位置通过轴承连接实现所述转子部件的定心定位。

在一个优选的实施方式中，所述轴流压气机段设于风扇段一侧，所述燃烧室段设于轴流压气机段远离风扇段的一侧，所述涡轮段设于燃烧室段远离轴流压气机段的一侧，所述尾喷管段设于涡轮段远离燃烧室段的一侧，以便于稳定工作。

在一个优选的实施方式中，所述内鼓筒固定设于内鼓筒前定位座和内鼓筒后定位座上，以实现内鼓筒的固定。

在一个优选的实施方式中，所述外鼓筒前定心定位轴承组件和外鼓筒后定心定位轴承组件均通过轴承与所述内鼓筒滚动配合，以实现外鼓筒的转动时的定心定位。