[发明专利]一种用于汽轮机组深度调峰的宽负荷叶型

说明书

一种用于汽轮机组深度调峰的宽负荷叶型，解决了调峰机组叶片如何降低叶型损失的问题，属于汽轮机叶型领域。本发明包括进汽圆弧、压力面曲线、吸力面曲线和出汽圆弧；压力面曲线的两端分别与进汽圆弧的一端和出汽圆弧的一端相连且相切，吸力面曲线的两端分别与进汽圆弧的另一端和出汽圆弧的另一端相连且相切；压力面曲线和吸力面曲线是由B样条曲线生成；并针对应用于低压末两级静叶及其他级静叶、低压末两级动叶及其他级动叶，给出出汽圆弧的直径φ1与进汽圆弧1的直径φ2之比、叶型最大厚度D_max与弦长b的比值、几何进汽角为α、喉道尺寸o与节距t之比和安装角。能够降低调峰时小容积流量流动的脱流风险，从而有效降低叶型损失。

技术领域

本发明属于汽轮机叶型领域，公开了一种专用于汽轮机组深度调峰的宽负荷叶型，尤其适用于300MW以上的调峰机组。

背景技术

汽轮机用于调峰时，长期在低负荷运行，大幅度偏离设计点，这造成叶片近壁面边界层分离较早，回流严重，涡旋尺寸较大，气动性能恶化。而截至目前，汽轮机叶型领域还没有专门用于调峰机组叶片的叶型。为了保证叶片在低负荷调峰工况时的经济性，需要开发专用于调峰机组叶片的叶型。

发明内容

针对调峰机组叶片如何降低叶型损失的问题，本发明提供一种用于汽轮机组深度调峰的宽负荷叶型。

本发明提供的一种用于汽轮机组深度调峰的宽负荷叶型，应用于低压末两级静叶，包括进汽圆弧1、压力面曲线2、吸力面曲线3和出汽圆弧4；

压力面曲线2的两端分别与进汽圆弧1的一端和出汽圆弧4的一端相连且相切，吸力面曲线3的两端分别与进汽圆弧1的另一端和出汽圆弧4的另一端相连且相切；

压力面曲线2和吸力面曲线3是由B样条曲线生成；

出汽圆弧4的直径φ1与进汽圆弧1的直径φ2之比为μ，叶型最大厚度D_max与弦长b的比值为κ，几何进汽角为α，喉道尺寸o与节距t之比为λ，安装角为α_y；

0.023≤μ≤0.056，0.172≤κ≤0.291，50.31°≤α≤75.16°，0.26≤λ≤0.44，40.74°≤α_y≤62.30°。

本发明还提供了一种用于汽轮机组深度调峰的宽负荷叶型，应用于除低压末两级静叶以外的其他级静叶，包括进汽圆弧1、压力面曲线2、吸力面曲线3和出汽圆弧4；

压力面曲线2的两端分别与进汽圆弧1的一端和出汽圆弧4的一端相连且相切，吸力面曲线3的两端分别与进汽圆弧1的另一端和出汽圆弧4的另一端相连且相切；

压力面曲线2和吸力面曲线3是由B样条曲线生成；

出汽圆弧4的直径φ1与进汽圆弧1的直径φ2之比为μ，叶型最大厚度D_max与弦长b的比值为κ，几何进汽角为α，喉道尺寸o与节距t之比为λ，安装角为α_y；

0.134≤μ≤0.161，κ＝0.324，70.27°≤α≤96.27°，0.26≤λ≤0.44，40.74°≤α_y≤62.30°。

本发明还提供了一种用于汽轮机组深度调峰的宽负荷叶型，应用于低压末两级动叶，包括进汽圆弧1、压力面曲线2、吸力面曲线3和出汽圆弧4；

压力面曲线2的两端分别与进汽圆弧1的一端和出汽圆弧4的一端相连且相切，吸力面曲线3的两端分别与进汽圆弧1的另一端和出汽圆弧4的另一端相连且相切；

压力面曲线2和吸力面曲线3是由B样条曲线生成；

出汽圆弧4的直径φ1与进汽圆弧1的直径φ2之比为μ，叶型最大厚度D_max与弦长b的比值为κ，几何进汽角为α。喉道尺寸o与节距t之比为λ；