包括密封構(gòu)件的渦輪機(jī)以及渦輪機(jī)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明中所公開的主題涉及渦輪機(jī)系統(tǒng)領(lǐng)域，并且更具體地，涉及用于渦輪機(jī)系統(tǒng)的過渡件與禍輪部分之間的可變吹掃流密封件(variable purge flow seal)。
【背景技術(shù)】
[0002]渦輪機(jī)系統(tǒng)典型地包括聯(lián)接到進(jìn)氣系統(tǒng)和負(fù)載的渦輪機(jī)。該渦輪機(jī)典型地包括壓縮機(jī)部分和渦輪部分。氣流通過進(jìn)氣系統(tǒng)進(jìn)入壓縮機(jī)部分中。壓縮機(jī)部分形成壓縮氣流，所形成的壓縮氣流被引入渦輪部分中。在燃?xì)鉁u輪機(jī)中，一部分壓縮氣流與燃燒器組件中的燃燒產(chǎn)物混合，從而形成熱氣流，所形成的熱氣流通過過渡件被引入渦輪部分中。
[0003]熱氣流從流體連接燃燒器組件和渦輪部分的過渡件流動。從過渡件通過的熱氣體流向渦輪部分的第一級。熱氣體在沖擊第一級轉(zhuǎn)子葉片之前流過第一級噴嘴上方。第一級噴嘴調(diào)節(jié)并且引導(dǎo)熱氣體朝向第一級轉(zhuǎn)子葉片。熱氣體在到達(dá)排氣系統(tǒng)之前膨脹通過渦輪部分的其它級，所述其它級均具有相關(guān)聯(lián)的轉(zhuǎn)子葉片。轉(zhuǎn)子葉片通常連接到輪，該輪隨后可以連接到軸。典型地，該軸操作性地連接到負(fù)載。熱氣流向轉(zhuǎn)子葉片施力，從而使軸旋轉(zhuǎn)。軸的旋轉(zhuǎn)被傳遞到轉(zhuǎn)子。因此，渦輪部分將來自熱氣流的熱能轉(zhuǎn)化成用于驅(qū)動負(fù)載的機(jī)械/旋轉(zhuǎn)能。負(fù)載可以呈現(xiàn)多種形式，其中包括發(fā)電機(jī)、栗、飛機(jī)、機(jī)車等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]根據(jù)示例性實施例的一個方面，一種渦輪機(jī)包括壓縮機(jī)部分、和操作性地連接到壓縮機(jī)部分的渦輪部分。該渦輪部分包括壓縮機(jī)排氣部分、熱氣體路徑和布置于該熱氣體路徑處的第一級噴嘴。燃燒器組件流體連接到壓縮機(jī)部分。過渡件具有流體連接到燃燒器組件的入口部分和流體連接到渦輪部分的出口部分。密封構(gòu)件相對于過渡件和渦輪部分的第一級噴嘴中的一個操作性地連接。密封構(gòu)件通過中間部分從第一端延伸到第二懸臂端，該中間部分包括一個或多個開口，該一個或多個開口提供從壓縮機(jī)排氣部分朝向熱氣體路徑的吹掃流體流路徑。可變吹掃流體流穿過該吹掃流體流路徑被提供。
[0005]其中，所述一個或多個開口包括延伸穿過所述中間部分的多個開口。
[0006]其中，所述多個開口包括多個圓形開口。
[0007]其中，所述多個開口包括多個細(xì)長開口。
[0008]其中，所述多個開口從布置于所述第一端處的第一端部段延伸到布置于所述第二懸臂端處的第二端部段。
[0009]其中，所述多個開口延伸穿過所述第二端。
[0010]其中，所述密封構(gòu)件相對于所述過渡件操作性地連接。
[0011]其中，所述過渡件包括后部框架，所述密封構(gòu)件操作性地連接到所述后部框架。
[0012]其中，所述密封構(gòu)件包括布置于所述第一端處的安裝構(gòu)件。
[0013]其中，所述密封構(gòu)件的第二端朝向所述過渡件和所述渦輪部分的第一級噴嘴中的另一個偏置。
[0014]根據(jù)示例性實施例的另一方面，一種渦輪機(jī)系統(tǒng)包括壓縮機(jī)部分、進(jìn)氣系統(tǒng)、渦輪部分、負(fù)載、燃燒器組件、過渡件和密封構(gòu)件；該壓縮機(jī)部分包括入口 ；該進(jìn)氣系統(tǒng)流體連接到壓縮機(jī)部分的入口 ；該渦輪部分操作性地連接到壓縮機(jī)部分，該渦輪部分包括壓縮機(jī)排氣部分、熱氣體路徑和布置于該熱氣體路徑處的第一級噴嘴。該負(fù)載操作性地連接到壓縮機(jī)部分和渦輪部分中的一個。該燃燒器組件流體連接到壓縮機(jī)部分。過渡件具有流體連接到燃燒器組件的入口部分和流體連接到渦輪部分的出口部分。密封構(gòu)件相對于過渡件和渦輪部分的第一級噴嘴中的一個操作性地連接。密封構(gòu)件通過中間部分從第一端延伸到第二懸臂端，該中間部分包括一個或多個開口，該一個或多個開口提供從壓縮機(jī)排氣部分朝向熱氣體路徑的可變吹掃流體流。
[0015]其中，所述一個或多個開口包括延伸穿過所述中間部分的多個開口。
[0016]其中，所述多個開口包括多個圓形開口。
[0017]其中，所述多個開口包括多個細(xì)長開口。
[0018]其中，所述多個開口從布置于所述第一端處的第一端部段延伸到布置于第二懸臂端處的第二端部段。
[0019]其中，所述多個開口延伸穿過所述第二懸臂端。
[0020]其中，所述密封構(gòu)件相對于所述過渡件操作性地連接。
[0021]其中，所述過渡件包括后部框架，所述密封構(gòu)件操作性地連接到所述后部框架。
[0022]其中，所述密封構(gòu)件包括布置于所述第一端處的安裝構(gòu)件。
[0023]其中，所述密封構(gòu)件的第二懸臂端朝向所述過渡件和所述渦輪部分的第一級噴嘴中的另一個偏置。
[0024]通過下文結(jié)合附圖的描述，這些和其它的優(yōu)點(diǎn)以及特征將變得更加顯而易見。
【附圖說明】
[0025]被認(rèn)為是本發(fā)明的主題在說明書結(jié)尾處的權(quán)利要求書中特別指出并且明確要求保護(hù)。通過下文結(jié)合附圖的詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述和其它的特征以及優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的，在附圖中:
[0026]圖1示出了根據(jù)示例性實施例的渦輪機(jī)系統(tǒng)的示意圖，該渦輪機(jī)系統(tǒng)包括具有密封構(gòu)件的渦輪機(jī)；
[0027]圖2示出了圖1的渦輪機(jī)的局部剖面圖；
[0028]圖3示出了圖1的渦輪機(jī)系統(tǒng)的渦輪部分的第一級的局部剖面圖；
[0029]圖4示出了圖1的密封構(gòu)件的透視圖；以及
[0030]圖5示出了根據(jù)示例性實施例的另一方面的密封構(gòu)件的透視圖。
[0031]參照附圖通過例子的詳細(xì)描述解釋了本發(fā)明的實施例以及優(yōu)點(diǎn)和特征。
【具體實施方式】
[0032]首先參照圖1和圖2，渦輪機(jī)系統(tǒng)總體由2示出。渦輪機(jī)系統(tǒng)2包括渦輪機(jī)4，該渦輪機(jī)具有連接到渦輪部分8的壓縮機(jī)部分6。壓縮機(jī)部分6包括入口 10。渦輪部分8包括布置于入口(未單獨(dú)標(biāo)出)處的第一級噴嘴12。渦輪部分8還包括出口 14。第一級噴嘴12調(diào)節(jié)沿?zé)釟怏w路徑16流動的燃燒氣體。熱氣體路徑16相對于輪空間部分18和壓縮機(jī)排氣室或部分19徑向向外地布置。燃燒氣體在流體連接壓縮機(jī)部分6和渦輪部分8的燃燒器組件20中產(chǎn)生。燃燒器組件20包括一個或多個燃燒器22。渦輪機(jī)系統(tǒng)2還被圖示為包括進(jìn)氣系統(tǒng)24，該進(jìn)氣系統(tǒng)24流體連接到入口 10和負(fù)載26，該負(fù)載26可以操作性地連接到渦輪部分8。應(yīng)當(dāng)理解，負(fù)載26還可以連接到壓縮機(jī)部分6。排放系統(tǒng)28流體連接到渦輪部分8的出口 14。排放系統(tǒng)28接收并且調(diào)節(jié)從渦輪機(jī)4通過的排放氣體。
[0033]如圖2中所示，燃燒器22包括多個噴嘴32，該多個噴嘴將可燃混合物傳輸?shù)饺紵?4中。燃燒可燃混合物從而形成燃燒產(chǎn)物，所形成的燃燒產(chǎn)物通過過渡件38從燃燒器22通入渦輪部分8中。過渡件38從入口部分39延伸到出口部分40，該入口部分39流體連接到燃燒器22，該出口部分聯(lián)接到后部框架41。燃燒產(chǎn)物沿?zé)釟怏w路徑16流動從而與渦輪葉片相互作用(例如44處所示)，從而做功，為負(fù)載26提供動力。除了燃燒產(chǎn)物，壓縮空氣也通過流體連接到壓縮機(jī)排氣部分19的擴(kuò)散器45從壓縮機(jī)部分6通向輪空間部分
18。壓縮空氣在渦輪部分8中提供冷卻和吹掃流。
[0034]根據(jù)示例性實施例，渦輪機(jī)4包括密封構(gòu)件(seal member) 60，該密封構(gòu)件在后部框架41與第一級噴嘴12