燃氣輪機燃燒室過渡段結構的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及燃氣輪機【技術領域】，公開了一種燃氣輪機燃燒室過渡段結構，位于燃燒室火焰筒和透平之間，包括過渡段本體；所述過渡段本體的進口呈圓形，其出口呈扇形；所述過渡段本體的進口連接一個用于與所述火焰筒相連接的入口殼體；所述過渡段本體的出口設有分叉件，形成兩個分叉出口；每個所述分叉出口連接一個用于與所述透平相連接的出口殼體。過渡段本體的出口設有分叉件，形成兩個分叉出口，可以更好的承受過渡段本體內外表面的壓力差，有效的降低壓力造成的蠕變。
【專利說明】燃氣輪機燃燒室過渡段結構

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及燃氣輪機【技術領域】，特別是涉及一種燃氣輪機燃燒室過渡段結構。

【背景技術】
[0002]典型的燃氣輪機由壓氣機、燃燒室、透平和輔機系統(tǒng)組成，多個燃燒室呈環(huán)形圍繞在轉子周圍。壓氣機壓縮空氣，進入燃燒室內與燃料混合燃燒，然后燃氣進入透平做功。過渡段承接燃燒室火焰筒與透平，所通過的燃氣經(jīng)火焰筒摻混冷卻后溫度高達1400?1800K，并且，過渡段具有復雜獨特的三維空間結構。其進口截面形狀與火焰筒一致，呈圓形；出口截面與若干燃燒室相連，構成所述透平一級靜葉環(huán)形進口，單個過渡段出口呈扇形。
[0003]由于過渡段外表面比內表面有更高的氣壓，在高溫條件下，扇形的后框架容易出現(xiàn)蠕變，造成過渡段出口變窄。這種問題在火焰筒數(shù)目較少的情況下尤為突出，嚴重者甚至會造成燃氣輪機無法正常工作。該問題限制了燃燒室火焰筒的最小數(shù)量，數(shù)量越少，過渡段出口的展角越大，越容易出現(xiàn)蠕變問題。同時該問題也縮短了過渡段的使用壽命，經(jīng)常需要對燃燒室的過渡段進行更換，且修理周期長，成本高。


【發(fā)明內容】

[0004](一 )要解決的技術問題
[0005]本發(fā)明的目的是提供一種燃燒輪機燃燒室過渡段結構，過渡段本體的出口設有分叉件，形成兩個分叉出口，可以更好的承受過渡段本體內外表面的壓力差，有效的降低壓力造成的蠕變。
[0006]( 二 )技術方案
[0007]為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種燃氣輪機燃燒室過渡段結構，位于燃燒室火焰筒和透平之間，包括過渡段本體；所述過渡段本體的進口呈圓形，其出口呈扇形；所述過渡段本體的進口連接一個用于與所述火焰筒相連接的入口殼體；所述過渡段本體的出口設有分叉件，形成兩個分叉出口 ；每個所述分叉出口連接一個用于與所述透平相連接的出口殼體。
[0008]其中，所述分叉件呈類“V”字型，所述分叉件的開口方向與所述過渡段本體的出口方向相同。
[0009]其中，所述出口殼體上設有多個出口殼體冷卻孔。
[0010]其中，多個所述出口殼體冷卻孔排列在所述出口殼體的端面上。
[0011]其中，所述分叉件設置在所述過渡段本體出口的弧形中部，兩個所述分叉出口的大小相同。
[0012]優(yōu)選的，所述分叉件由高溫合金制成，所述分叉件上設有多個發(fā)散冷卻孔。
[0013]其中，多個所述發(fā)散冷卻孔均勻布置在所述分叉件上。
[0014]優(yōu)選的，所述分叉件的內側間隙安裝有沖擊襯套，所述沖擊襯套上設有多個沖擊冷卻孔。
[0015]其中，多個所述沖擊冷卻孔均勻布置在所述沖擊襯套上。
[0016](三)有益效果
[0017]本發(fā)明提供的燃氣輪機燃燒室過渡段結構，具有以下優(yōu)點:(I)由于過渡段本體的出口設有分叉件，形成兩個分叉出口，并通過兩個出口殼體與透平連接，可以更好的承受過渡段本體內外表面的壓力差，有效的降低壓力造成的蠕變；(2)由于本發(fā)明的出口殼體設置了出口殼體冷卻孔，提高冷卻效果，有利于降低過渡段的熱載荷，從而延長過渡段的使用壽命；(3)分叉件采用類“V”字型結構，形成的冷卻氣流，有利于過渡段背部的冷卻，改善了過渡段的工作條件。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明實施例1的立體結構圖；
[0019]圖2為圖1中沿A-A方向的剖視圖；
[0020]圖3為本發(fā)明實施例1的部分結構的立體圖；
[0021 ] 圖4為本發(fā)明實施例2的立體結構圖；
[0022]圖5為圖4中沿B-B方向的剖視圖；
[0023]圖6為圖5中沿C-C方向的剖視圖。
[0024]圖中，1:過渡段結構；2:進口殼體；3:過渡段本體；4:出口殼體；5:分叉件；6:出口殼體冷卻孔；7:發(fā)散冷卻孔；8:沖擊襯套；9:沖擊冷卻孔。

【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖和實施例，對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0026]實施例1:
[0027]如圖1至3所示，燃氣輪機燃燒室過渡段結構I，位于燃燒室火焰筒和透平之間，包括過渡段本體3 ;過渡段本體3的進口呈圓形，其出口呈扇形；過渡段本體3的進口連接一個用于與火焰筒相連接的入口殼體2。過渡段本體3的出口設有分叉件5，分叉件5的截面呈類“V”字型，V字型的分叉件5的開口方向與過渡段本體3的出口方向相同，使過渡段本體3的出口形成兩個分叉出口。優(yōu)選的，分叉件5設置在過渡段本體3出口的弧形中部位置，使兩個分叉出口的大小相同。每個分叉出口連接一個用于與透平相連接的出口殼體4。分叉件5由高溫合金制成，分叉件5上設有多個發(fā)散冷卻孔7，多個發(fā)散冷卻孔7均勻布置在分叉件5上。高溫合金制成的分叉件，提高冷卻效果，有利于降低過渡段的熱載荷。本實施例中，在過渡段本體3與分叉件5相對應的位置切除出兩個“V”字型缺口，使冷卻氣體能夠較好地流通到分叉件上。
[0028]進一步的，出口殼體4上設有多個出口殼體冷卻孔6。多個出口殼體冷卻孔7沿出口殼體的端面周向均勻排布。
[0029]實施例2:
[0030]如圖4至6所示，燃氣輪機燃燒室過渡段結構I，位于燃燒室火焰筒和透平之間，包括過渡段本體3 ;過渡段本體3的進口呈圓形，其出口呈扇形；過渡段本體3的進口連接一個用于與火焰筒相連接的入口殼體2，入口殼體與過渡段本體3的進口形狀相匹配。過渡段本體3的出口設有分叉件5，分叉件5的截面呈類“V”字型，V字型分叉件5的開口方向與過渡段本體3的出口方向相同，使過渡段本體3的出口形成兩個分叉出口。優(yōu)選的，分叉件5設置在過渡段本體3出口的弧形中部位置，使兩個分叉出口的大小相同。每個分叉出口連接一個用于與透平相連接的出口殼體4。在分叉件5的內側間隙安裝有沖擊襯套8，沖擊襯套8上設有多個沖擊冷卻孔9，多個沖擊冷卻孔9均勻布置在沖擊襯套8上。如圖6所示，沖擊襯套8的形狀與分叉件5的內部形狀相一致，沖擊襯套8與分叉件5之間具有間隙，冷卻氣體從沖擊冷卻孔9透過沖擊襯套8，與分叉件5產生高速對流氣體，產生沖擊冷卻，能夠迅速帶走分叉件5的溫度，達到較好的冷卻效果。
[0031]進一步的，出口殼體4上設有多個出口殼體冷卻孔6。多個出口殼體冷卻孔6沿出口殼體4的端面周向均勻排布。
[0032]本發(fā)明的過渡段本體的出口設有分叉件，形成兩個分叉出口，并通過兩個出口殼體與透平連接，可以更好的承受過渡段本體內外表面的壓力差，有效的降低壓力造成的蠕變；本發(fā)明的出口殼體設置了出口殼體冷卻孔，提高冷卻效果，有利于降低過渡段的熱載荷，從而延長過渡段的使用壽命；分叉件采用類“V”字型結構，形成的冷卻氣流，有利于過渡段背部的冷卻，改善了過渡段的工作條件；分叉件設置在過渡段本體出口的中部，使分叉出口的大小相同，兩個分叉出口受力均勻，提高過渡段在使用過程中的穩(wěn)定性，延長使用壽命O
[0033]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種燃氣輪機燃燒室過渡段結構，位于燃燒室火焰筒和透平之間，包括過渡段本體；所述過渡段本體的進口呈圓形，其出口呈扇形；所述過渡段本體的進口連接一個用于與所述火焰筒相連接的入口殼體；其特征在于，所述過渡段本體的出口設有分叉件，形成兩個分叉出口 ；每個所述分叉出口連接一個用于與所述透平相連接的出口殼體。
2.如權利要求1所述的燃氣輪機燃燒室過渡段結構，其特征在于，所述分叉件呈類“V”字型，所述分叉件的開口方向與所述過渡段本體的出口方向相同。
3.如權利要求1所述的燃氣輪機燃燒室過渡段結構，其特征在于，所述出口殼體上設有多個出口殼體冷卻孔。
4.如權利要求3所述的燃氣輪機燃燒室過渡段結構，其特征在于，多個所述出口殼體冷卻孔排列在所述出口殼體的端面上。
5.如權利要求1所述的燃氣輪機燃燒室過渡段結構，其特征在于，所述分叉件設置在所述過渡段本體出口的弧形中部，兩個所述分叉出口的大小相同。
6.如權利要求1至5任一項所述的燃氣輪機燃燒室過渡段結構，其特征在于，所述分叉件由高溫合金制成，所述分叉件上設有多個發(fā)散冷卻孔。
7.如權利要求6所述的燃氣輪機燃燒室過渡段結構，其特征在于，多個所述發(fā)散冷卻孔均勻布置在所述分叉件上。
8.如權利要求1至5任一項所述的燃氣輪機燃燒室過渡段結構，其特征在于，所述分叉件的內側間隙安裝有沖擊襯套，所述沖擊襯套上設有多個沖擊冷卻孔。
9.如權利要求8所述的燃氣輪機燃燒室過渡段結構，其特征在于，多個所述沖擊冷卻孔均勻布置在所述沖擊襯套上。
【文檔編號】F23R3/60GK104235879SQ201410387718
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年8月8日 優(yōu)先權日:2014年8月8日
【發(fā)明者】劉小龍, 查筱晨, 張珊珊 申請人:北京華清燃氣輪機與煤氣化聯(lián)合循環(huán)工程技術有限公司