一种燃气轮机用压气机的低压中间级动叶片的制作方法

xiaoxiao2020-7-22  2

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一种燃气轮机用压气机的低压中间级动叶片的制作方法
【专利摘要】一种燃气轮机用压气机的低压中间级动叶片,它涉及一种燃气轮机用叶片,以解决现有燃气轮机用的压气机低压中间级动叶片效率低、使用寿命短的问题。叶片工作部分和叶根由上到下制成一体,叶片工作部分为变截面扭叶片,截面积由根部至顶部逐渐减小,叶片工作部分从根部至顶部的截面几何数据:位于根部的截面号A-A至叶片型线部分的截面号I-I的高度为13.95~167.62mm,弦长为76.41~76.42mm,安装角为78.29°~36.40°,型线最大厚度为9.18~4.59mm,距离出气边距离为1mm处的出气边厚度为0.78~0.53mm,叶片工作部分的高度为148.93mm。本发明用于燃气轮机的压气机上。
【专利说明】 一种燃气轮机用压气机的低压中间级动叶片
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种燃气轮机用叶片,具体涉及一种燃气轮机用压气机的低压中间级动叶片。
【背景技术】
[0002]目前的燃气轮机用的压气机低压中间级动叶片品种单一,设计方法原始,计算精度较低,型面设计不光顺,效率低,使用寿命短,已严重影响了压气机的经济性和安全性。

【发明内容】

[0003]本发明的目的是提供一种燃气轮机用的压气机低压中间级动叶片,以解决现有燃气轮机用的压气机低压中间级动叶片效率低、使用寿命短、影响压气机安全运行的问题。
[0004]本发明由叶片工作部分和叶根组成,叶片工作部分和叶根由上到下制成一体,叶片工作部分为变截面扭叶片,沿叶片高度截面形状不同,截面积由根部至顶部逐渐减小,相邻两截面间有相对扭转,叶片工作部分从根部至顶部的截面几何数据:位于根部的截面号A-A至叶片型线部分的截面号1-1的高度为13.95mm?167.62mm,弦长为76.41mm?76.42mm,安装角为78.29°?36.40° ,型线最大厚度为9.18mm?4.59mm,距离出气边距离为Imm处的出气边厚度为0.78mm?0.53mm,叶片工作部分的高度为148.93mm。
[0005]本发明具有以下有益效果:一、本发明是在以一维、准三维、全三维气动,热力分析计算该低压中间级动叶片的全三维设计,计算精度高,使得本发明的安全性和高效性有机结合,已保证在变工况下能安全高效运行,增加了叶片的稳定性,提高了叶片效率,叶片效率比原来提高一倍,延长了叶片使用寿命。二、叶根采用燕尾型叶根,它具有受力面积大,结构简单,安装方便的特点。
【专利附图】

【附图说明】
[0006]图1是本发明的主视图(图中M为进气边、N为出气边),图2是图1的左视图,图3是图1的俯视图(图中P为叶根对称面),图4是叶片型线部分各截面断层叠合示意图,图5是叶片工作部分I的截面示意图(即叶型参数b、ay、Dt、DmaX、Ll的相互位置关系示意图)。
【具体实施方式】
[0007]【具体实施方式】一:结合图1?图5说明本实施方式,本实施方式由叶片工作部分I和叶根2组成,叶片工作部分I和叶根2由上到下制成一体,叶片工作部分I为变截面扭叶片,沿叶片高度截面形状不同,截面积由根部至顶部逐渐减小,相邻两截面间有相对扭转,叶片工作部分I从根部至顶部的截面几何数据:位于根部的截面号A-A至叶片型线部分的截面号1-1的高度H为13.95mm?167.62mm,弦长b为76.41mm?76.42mm,安装角a y为78.29°?36.40° ,型线最大厚度Dmax为9.18mm?4.59mm,距离出气边距离LI为Imm处的出气边厚度Dt为0.78~0.53mm,叶片工作部分的高度L为148.93mm。这样设计能保证叶片的最佳受力状态,并避免在叶根各齿根部和承载面出现应力峰值。
[0008]【具体实施方式】二:结合图1~图5说明本实施方式,本实施方式的工作部分I的高度H分别为:47.17mm、107.30mm、147.30mm处所对应的叶片工作部分I的弦长b依次分别为:76.41mm、76.42mm、76.42mm,所对应的安装角a y依次分别为:67.70 °、52.25°、42.12。,所对应的型线最大厚度Dmax为8.19mm、6.39mm,5.21mm,所对应的距离出气边距离LI为1mm处的出气边厚度Dt为:0.71mm、0.62mm、0.56mm。采用上述结构参数,在保证叶片的外形结构尺寸满足设计要求的同时,还可使叶片容易装配。其它组成及连接关系与【具体实施方式】一相同。
[0009]【具体实施方式】三:结合图1和图2说明本实施方式,本实施方式的叶根2为燕尾型叶根,叶根2的宽度B为60.0Omm,叶根2总宽度Bg为78.70mm。叶根2的高度Kg为17.67mm,轴向装入轮槽。这种结构使叶片能牢固地装入轮缘,承载面积大、安全可靠。其它组成及连接关系与【具体实施方式】一或二相同。
[0010]各截面具体参数如下表:
【权利要求】
1.一种燃气轮机用压气机的低压中间级动叶片,它由叶片工作部分(I)和叶根(2)组成,叶片工作部分(I)和叶根(2)由上到下制成一体,叶片工作部分(I)为变截面扭叶片,沿叶片高度截面形状不同,截面积由根部至顶部逐渐减小,相邻两截面间有相对扭转,其特征在于:叶片工作部分(I)从根部至顶部的截面几何数据:位于根部的截面号A-A至叶片型线部分的截面号1-1的高度⑶为13.95mm?167.62mm,弦长(b)为76.41mm?76.42mm,安装角(a y)为78.29 °?36.40 °,型线最大厚度(Dmax)为9.18臟?4.59臟,距离出气边距离(LI)为Imm处的出气边厚度(Dt)为0.78mm?0.53mm,叶片工作部分的高度(L)为148.93mm。
2.根据权利要求1所述一种燃气轮机用压气机的低压中间级动叶片,其特征在于:工作部分⑴的高度⑶分别为:47.17mm、107.30mm、147.30mm处所对应的叶片工作部分(I)的弦长(b)依次分别为:76.41mm、76.42mm、76.42mm,所对应的安装角(a y)依次分别为:67.70。,52.25° ,42.12°,所对应的型线最大厚度(Dmax)为 8.19mm、6.39mm、5.21mm,所对应的距离出气边距离(LI)为Imm处的出气边厚度(Dt)为:0.71mm、0.62mm、0.56mm。
3.根据权利要求1或2所述一种燃气轮机用压气机的低压中间级动叶片,其特征在于:所述叶根⑵为燕尾型叶根,叶根⑵的宽度⑶为60.0Omm,叶根⑵总宽度(Bg)为78.70mmo
【文档编号】F04D29/38GK103498812SQ201310193891
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年5月23日 优先权日:2013年5月23日
【发明者】张宏涛, 李宇峰, 张成义, 冯永志, 张春梅, 史秋, 王思远, 吴爽新, 刘强 申请人:哈尔滨汽轮机厂有限责任公司

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