[实用新型]封严装置、离心压气机及燃气轮机

说明书

本实用新型公开了一种封严装置、离心压气机及燃气轮机。该封严装置包括叶轮轮毂、扩压器本体及封严部，封严部位于叶轮轮毂与扩压器本体之间，封严部设置于叶轮轮毂上，且在工质的泄漏流向上封严部位于封严篦齿的前方，其中，封严部能够随叶轮轮毂的转动而转动，以降低流经封严部的工质的动能。本实用新型的封严装置，封严部在随叶轮轮毂的转动而转动时，封严部在叶轮轮毂的周向方向及向心方向对工质做正功，降低流经封严部的工质的动能，从而叶轮轮毂与扩压器本体之间的总压大幅降低，封严篦齿前后的压差得到大幅降低，进而提升封严效果，减小了离心压气机的效率损失，提高了离心压气机的效率。

技术领域

本实用新型涉及燃气轮机技术领域，尤其涉及一种封严装置、离心压气机及燃气轮机。

背景技术

燃气轮机是一种以连续流动的气体作为工质，把热能转换为机械功的旋转式动力机械，一般主要由压气机、燃烧室和燃气透平这三大部件组成。其中，常用的压气机有离心压气机、轴流压气机。

现有的离心压气机，其利用叶片力及离心力完成机械能转化为气体焓能。工质，如空气，进入离心压气机，流经叶轮后压力大幅提升，而后进入扩压器。此时，由于叶轮与扩压器之间存在间隙，且由于做功的气体的气压远高于外界，部分被做功的气体会由叶轮与扩压器之间的间隙流出，造成离心压气机效率的损失。

对于离心压气机存在的气体泄漏，目前采用的封严方式是依靠封严篦齿，即在叶轮与扩压器之间的空腔设置封严篦齿，利用封严篦齿与转动件形成的壁面摩擦力，诱发较厚的附面层，形成气动堵塞，来减少泄漏流动。但是，由于封严篦齿的封严效果有限，封严篦齿前后之间的压差依然较大，仍有较大部分被做功的气体由上述间隙流出后，流经封严篦齿而泄漏到大气，离心压气机的效率损失依然较大。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种封严装置、离心压气机及燃气轮机，解决了离心压气机的效率损失较大的问题。

一方面，本实用新型实施例提出了一种封严装置，包括叶轮轮毂、扩压器本体及封严部，所述封严部位于所述叶轮轮毂与所述扩压器本体之间，所述封严部设置于所述叶轮轮毂上，且在工质的泄漏流向上所述封严部位于封严篦齿的前方，其中，所述封严部能够随所述叶轮轮毂的转动而转动，以降低流经所述封严部的工质的动能。

根据本实用新型实施例的一个方面，封严部包括多个封严叶片，多个封严叶片环绕叶轮轮毂的轴向设置于叶轮轮毂。

根据本实用新型实施例的一个方面，在工质的泄漏流向上，封严叶片依次具备第一端和第二端；在环绕叶轮轮毂轴向的方向上，多个封严叶片的第二端呈聚拢状设置，多个封严叶片的第一端呈放射状设置。

根据本实用新型实施例的一个方面，相邻封严叶片的第二端的间距相同。

根据本实用新型实施例的一个方面，相邻封严叶片的第一端的间距相同。

根据本实用新型实施例的一个方面，多个封严叶片与叶轮轮毂转动轴的径向距离相同。

根据本实用新型实施例的一个方面，封严叶片相对于叶轮轮毂的径向方向倾斜设置。

根据本实用新型实施例的一个方面，工质由相邻封严叶片之间间隙流入的方向与叶轮轮毂的转动方向的趋势相反。

另一方面，本实用新型实施例提出了一种离心压气机，包括如前述的封严装置。

又一方面，本实用新型实施例提出了一种燃气轮机，包括如前述的离心压气机。