[实用新型]一种用于5MW等级超临界二氧化碳向心透平的蜗壳

摘要

本实用新型属于发电设备技术领域，具体涉及一种用于5MW等级超临界二氧化碳向心透平的蜗壳，是针对现有超临界二氧化碳向心透平的蜗壳品种单一、流量较小、蜗管出口处流量分布不均匀的现状所提出的，其按功能划分为进气段和蜗管，进气段和蜗管内腔相交部位形成深蜗舌结构；蜗管的子午剖面型线为非对称圆形型线和非对称椭圆形型线，并以子午剖面A为基准，顺时针将剖面依次定义为子午剖面B至J，且沿位置角θ的递增方向子午剖面的截面积逐渐增大。本实用新型向心透平蜗壳的性能良好，流动损失小，可在变工况条件下安全稳定高效运行，且便于加工。

主权项

1.一种用于5MW等级超临界二氧化碳向心透平的蜗壳，按其功能划分依次为进气段(1)和蜗管(2)，且蜗管(2)外缘呈螺旋线型，其特征在于：所述进气段(1)包括上下设置的进气段上截线(101)和进气段下截线(102)，所述进气段上截线(101)和进气段下截线(102)分别与水平安装线(4)的夹角α均≤3°，进气段(1)和蜗管(2)内腔相交部位形成蜗舌结构，且进气段(1)和蜗管(2)内腔相交部位形成的蜗舌位置角β＜45°，蜗舌部位的圆角半径r为5mm；蜗管(2)的子午剖面型线为非对称圆形型线和非对称椭圆形型线，并以子午剖面A为基准，顺时针将剖面依次定义为子午剖面B、子午剖面C、子午剖面D、子午剖面E、子午剖面F、子午剖面G、子午剖面H、子午剖面I和子午剖面J，所述子午剖面A、子午剖面B、子午剖面C、子午剖面D、子午剖面E、子午剖面F和子午剖面G的位置角θ的变化范围为90°～360°，且在该位置角θ变化范围内的子午剖面为非对称圆形型线，圆形中心到蜗壳中心线的距离y的变化范围为256.7～295.6mm，圆形半径Rc的变化范围在34.2～73.1mm；子午剖面H、子午剖面I和子午剖面J的位置角θ的变化范围为11.25°～45°，且在该位置角θ变化范围内的子午剖面为非对称椭圆形型线，椭圆形中心到蜗壳中心线的距离y′的变化范围为232.11～245.9mm，椭圆形的长半轴长度LR的变化范围为14～24mm，椭圆形的短半轴长度SR的变化范围为9.61～23.4mm，且沿位置角θ的递增方向子午剖面的截面积逐渐增大，喷嘴环外径d为445mm。