[发明专利]一种叶轮机械自锁封严结构及具有其的发动机

摘要

本发明公开了一种叶轮机械的自锁封严结构及具有其的发动机，旋转盘与支撑环之间设置封严环，封严环外设置蜂窝环，封严环设有一开口朝向旋转盘的回转凹腔，旋转盘的装配啮合齿槽的低半径处设内凹圆弧结构，圆弧结构顶部端点的切向延长线交于封严环的回转凹腔内。来自空气系统中的一路冷却封严气经叶片与旋转盘间的啮合齿间隙，进入封严环的回转凹腔内，另一路封严气在旋转盘的内凹圆弧结构的导流下，切向进入回转凹腔中，两路冷却封严气在回转凹腔中汇合之后，从蜂窝环与旋转盘之间的轴向间隙进入主流通道。通过采用该结构，可以有效地改善叶轮机械内部转动‑静止部件之间轴向间隙的封严效果，降低封严冷气用量，防止燃气倒灌进入旋转盘腔。

主权项

1.一种叶轮机械的自锁封严结构，所述叶轮机械为燃气轮机，包括涡轮盘、涡轮叶片、封严环、蜂窝环和支撑环，所述封严环、蜂窝环、支撑环均为静止件，所述涡轮叶片装配固定在所述涡轮盘上，所述涡轮盘与相邻的支撑环之间设置所述封严环，所述封严环固定设置在所述支撑环上，所述蜂窝环固定设置在所述封严环或者支撑环上，所述涡轮盘与支撑环、封严环构成涡轮盘腔，其特征在于，所述封严环、蜂窝环与所述涡轮盘之间具有轴向间隙，所述蜂窝环的内环面与所述封严环的外环面抵接，所述蜂窝环的右端面与所述支撑环的前安装边抵接，所述蜂窝环的外环面与所述涡轮叶片的尾缘形状相契合，且所述涡轮叶片的尾缘底部高度高于所述蜂窝环的外环面的高度，所述蜂窝环的外环面的高度不低于所述支撑环的前安装边的高度；所述封严环设有一开口朝向所述涡轮盘的回转凹腔，所述涡轮叶片与所述涡轮盘的装配啮合齿间隙的出口朝向所述回转凹腔；所述涡轮盘的装配啮合齿槽的低半径处，设计有内凹的圆弧结构，所述圆弧结构顶部端点的切向延长线交于所述封严环的回转凹腔内；所述涡轮盘腔位于所述封严环的内环面的内侧；来自空气系统中的第一路冷却封严气经过所述涡轮叶片与涡轮盘之间的装配啮合齿间隙，泄漏进入所述封严环的回转凹腔内，来自空气系统中的第二路冷却封严气在所述涡轮盘腔内沿径向向外流动，在所述涡轮盘的内凹圆弧结构的导流作用下，沿所述圆弧结构的切向进入所述封严环的回转凹腔中，所述第一路冷却封严气和第二路冷却封严气在所述封严环的回转凹腔中汇合之后，从所述蜂窝环与涡轮盘之间的轴向间隙进入主流通道。