專利名稱：一種用于帶可調(diào)噴嘴的渦輪機的導(dǎo)流裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于帶可調(diào)噴嘴的渦輪機的防泄漏裝置，具體涉及一種用于帶可調(diào)噴嘴的徑流及混流的單級渦輪機的導(dǎo)流防泄漏裝置。
背景技術(shù)：
目前，設(shè)置有可調(diào)噴嘴的徑流及混流的單級渦輪機，其渦輪端的基本結(jié)構(gòu)包括渦輪殼，裝配在渦輪殼內(nèi)的單組帶葉片渦輪，與渦輪殼固定連接的軸承殼，固定在軸承殼位于渦輪殼內(nèi)的前端的隔熱罩，內(nèi)側(cè)圓柱面與隔熱罩接觸、而外側(cè)圓柱面與渦輪殼內(nèi)側(cè)密封配合的隔板，設(shè)置在隔熱罩外端圓形臺階與渦輪殼之間的轉(zhuǎn)動盤，一端穿過隔熱罩上的孔后置于轉(zhuǎn)動盤的轉(zhuǎn)動開口內(nèi)、而另一端置于渦輪機外部的曲柄，設(shè)置在渦輪殼內(nèi)的噴氣通道圓周上的若干噴嘴葉片，與噴嘴葉片固定連接的軸心，與軸心的穿過隔板上設(shè)置的孔的一端固定連接的撥叉，與轉(zhuǎn)動盤固定連接并位于撥叉口內(nèi)的傳動銷。
此類結(jié)構(gòu)的渦輪機長期以來存在的主要問題是噴嘴葉片的驅(qū)動機構(gòu)其包括曲柄、轉(zhuǎn)動盤、撥叉等均是設(shè)置在由渦輪殼、軸承殼、隔板及隔熱罩之間連接形成的環(huán)狀腔體內(nèi)，渦輪機在運行時，在渦輪側(cè)的高溫、高壓氣體通過隔板與渦輪殼、隔熱罩之間的連接間隙向該腔體滲漏；而該驅(qū)動機構(gòu)的曲柄必須經(jīng)過軸承殼上、或渦輪殼上、或渦輪殼與軸承殼的裝配連接處設(shè)置的開口與外部驅(qū)動源相連，以方便從渦輪機外部對噴嘴葉片進行轉(zhuǎn)動調(diào)整，而驅(qū)動機構(gòu)在該開口處的裝配配合必然存在一定的間隙，致使渦輪機在使用過程中具有一定能量的廢氣不可避免的要從這些間隙處泄漏出來，一是廢氣泄漏造成廢氣使用效率的下降環(huán)境的污染，二是導(dǎo)致軸承殼體一側(cè)內(nèi)的可變噴嘴葉片的驅(qū)動機構(gòu)溫度偏高和廢氣污染物沉積，影響其使用可靠性。
在以往對帶可調(diào)噴嘴的渦輪機的該部位采用的防泄漏措施，通常為通過加強機械密封的“堵”的方式，如減小配合尺寸、加用活塞環(huán)等進行密封，這些密封裝置在渦輪低轉(zhuǎn)速運行時比較有效，但在高轉(zhuǎn)速時效果不佳；而且這種機械密封由于轉(zhuǎn)動件的間隙小，傳動件又始終處于高溫的環(huán)境，容易出現(xiàn)熱變形而導(dǎo)致的抱死現(xiàn)象，從而導(dǎo)致渦輪機不能正常運行，還人為的增加了零件數(shù)量和裝配難度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單合理，防泄漏效果好，并可提高噴嘴葉片的驅(qū)動機構(gòu)長期在高溫環(huán)境下的使用可靠性，用于徑流及混流的單級渦輪機的導(dǎo)流裝置。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種用于帶可調(diào)噴嘴的渦輪機的導(dǎo)流裝置，其特征在于該導(dǎo)流裝置包括導(dǎo)流通道和定位管，其中所述定位管的一端與所述導(dǎo)流通道的導(dǎo)流進口連接。
上述導(dǎo)流裝置設(shè)置在渦輪機的渦輪殼的出氣口內(nèi)側(cè)與在渦輪殼內(nèi)的噴氣通道圓周上的若干噴嘴葉片的驅(qū)動機構(gòu)所在的、由渦輪殼、軸承殼、隔板及隔熱罩之間連接形成的環(huán)狀腔體之間。
上述導(dǎo)流通道設(shè)置在所述渦輪殼的殼體中，其所述導(dǎo)流進口設(shè)置在所述渦輪殼的噴氣通道的外側(cè)壁上，而其導(dǎo)流出口設(shè)置在所述渦輪殼的所述出氣口的內(nèi)側(cè)表面上靠近所述渦輪殼內(nèi)的渦輪葉片的出氣邊處；所述定位管的一端與所述導(dǎo)流進口螺紋固定連接，另一端穿過所述隔板上設(shè)置的孔與螺母固定連接；所述定位管的置于所述渦輪殼的噴氣通道內(nèi)的部分處于所述噴嘴葉片的外側(cè)處。
上述導(dǎo)流通道在所述導(dǎo)流出口的出口段可為圓柱形，也可為喇叭口形。
根據(jù)渦輪機的大小、噴嘴葉片的驅(qū)動機構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)等情況，可在上述渦輪殼的所述出氣口內(nèi)側(cè)與所述驅(qū)動機構(gòu)所在的、由所述渦輪殼、所述軸承殼、所述隔板及所述隔熱罩之間連接形成的環(huán)狀腔體之間沿徑向圓周設(shè)置1個以上的所述導(dǎo)流裝置，也可沿徑向圓周均勻設(shè)置多于1個的所述導(dǎo)流裝置。
本發(fā)明運用空氣動力學(xué)的原理，根據(jù)渦輪殼的出氣口初段廢氣的中心流速很快、而四周壓力低于環(huán)境壓力的現(xiàn)象，在渦輪殼的出氣口內(nèi)側(cè)與驅(qū)動機構(gòu)所在的環(huán)狀腔體之間設(shè)置導(dǎo)流裝置，使得渦輪殼的出氣口內(nèi)靠渦輪葉片出氣邊的孔與驅(qū)動機構(gòu)和外部驅(qū)動源相連所通過的軸承殼上、或渦輪殼上、或渦輪殼與軸承殼的裝配連接處的孔所存在的間隙通道相通，巧妙地利用渦輪殼出氣口高速廢氣的引射作用，將可變噴嘴葉片的驅(qū)動機構(gòu)所在的空腔內(nèi)的廢氣抽走，有效地起到了防止廢氣通過驅(qū)動機構(gòu)使用的孔的間隙泄漏的作用；同時由于該空腔內(nèi)壓力比環(huán)境壓力要低，這時渦輪機外的環(huán)境溫度較低的空氣會不斷地通過該間隙通道進入空腔，再經(jīng)導(dǎo)流裝置從渦輪殼的出氣口處排出，又起到了對長期工作在高溫下不停運動的驅(qū)動機構(gòu)進行冷卻的作用，避免了由于增加密封裝置等的原因造成驅(qū)動機構(gòu)抱死的可能，在不需要增加額外的零部件的情況下，還提高了驅(qū)動機構(gòu)的使用可靠性。
在導(dǎo)流通道的出口段采用喇叭口形結(jié)構(gòu)，可增加導(dǎo)流裝置對氣體導(dǎo)流的速度。
綜上所述，本發(fā)明的用于帶可調(diào)噴嘴的渦輪機的導(dǎo)流裝置結(jié)構(gòu)簡單、巧妙合理，防泄漏效果好，并可提高噴嘴葉片的驅(qū)動機構(gòu)長期在高溫環(huán)境下使用的可靠性。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
圖1為本發(fā)明實施例的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1的右視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
實施例參見圖1、圖2，一種用于帶可調(diào)噴嘴的單級渦輪機的導(dǎo)流裝置，其特征在于該導(dǎo)流裝置包括導(dǎo)流通道2和定位管3，其中所述定位管3的一端與所述導(dǎo)流通道2的導(dǎo)流進口2a連接。
所述導(dǎo)流裝置設(shè)置在渦輪機的渦輪殼1的出氣口1a內(nèi)側(cè)與在渦輪殼1內(nèi)的噴氣通道圓周上的若干噴嘴葉片11的驅(qū)動機構(gòu)10所在的、由渦輪殼1、軸承殼6、隔板4及隔熱罩9之間連接形成的環(huán)狀腔體之間。
所述導(dǎo)流通道2設(shè)置在所述渦輪殼1的殼體中，其所述導(dǎo)流進口2a設(shè)置在所述渦輪殼1的噴氣通道的外側(cè)壁上，而其導(dǎo)流出口2b設(shè)置在所述渦輪殼1的所述出氣口1a的內(nèi)側(cè)表面上靠近所述渦輪殼1內(nèi)的渦輪葉片8的出氣邊8a處；所述定位管3的一端與所述導(dǎo)流進口2a螺紋固定連接，另一端穿過所述隔板4上設(shè)置的孔與螺母5固定連接；所述定位管3的置于所述渦輪殼1的噴氣通道內(nèi)的部分處于所述噴嘴葉片11的外側(cè)處。
本實施例中，所述導(dǎo)流通道2在所述導(dǎo)流出口2b的出口段為喇叭口形；在所述渦輪殼1的所述出氣口1a內(nèi)側(cè)與所述驅(qū)動機構(gòu)10所在的、由所述渦輪殼1、所述軸承殼6、所述隔板4及所述隔熱罩9之間連接形成的環(huán)狀腔體之間沿徑向圓周均勻設(shè)置3個所述導(dǎo)流裝置；所述驅(qū)動機構(gòu)10與外部驅(qū)動源相連的裝配間隙通道7位于所述軸承殼6上。
權(quán)利要求
1.一種用于帶可調(diào)噴嘴的渦輪機的導(dǎo)流裝置，其特征在于該導(dǎo)流裝置包括導(dǎo)流通道(2)和定位管(3)，其中所述定位管(3)的一端與所述導(dǎo)流通道(2)的導(dǎo)流進口(2a)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的用于帶可調(diào)噴嘴的渦輪機的導(dǎo)流裝置，其特征在于所述導(dǎo)流裝置設(shè)置在渦輪機的渦輪殼(1)的出氣口(1a)內(nèi)側(cè)與在渦輪殼(1)內(nèi)的噴氣通道圓周上的若干噴嘴葉片(11)的驅(qū)動機構(gòu)(10)所在的、由渦輪殼(1)、軸承殼(6)、隔板(4)及隔熱罩(9)之間連接形成的環(huán)狀腔體之間。
3.如權(quán)利要求1或2所述的用于帶可調(diào)噴嘴的渦輪機的導(dǎo)流裝置，其特征在于所述導(dǎo)流通道(2)設(shè)置在所述渦輪殼(1)的殼體中，其所述導(dǎo)流進口(2a)設(shè)置在所述渦輪殼(1)的噴氣通道的外側(cè)壁上，而其導(dǎo)流出口(2b)設(shè)置在所述渦輪殼(1)的所述出氣口(1a)的內(nèi)側(cè)表面上靠近所述渦輪殼(1)內(nèi)的渦輪葉片(8)的出氣邊(Sa)處；所述定位管(3)的一端與所述導(dǎo)流進口(2a)螺紋固定連接，另一端穿過所述隔板(4)上設(shè)置的孔與螺母(5)固定連接；所述定位管(3)的置于所述渦輪殼(1)的噴氣通道內(nèi)的部分處于所述噴嘴葉片(11)的外側(cè)處。
4.如權(quán)利要求3所述的用于帶可調(diào)噴嘴的渦輪機的導(dǎo)流裝置，其特征在于所述導(dǎo)流裝置的所述導(dǎo)流通道(2)在所述導(dǎo)流出口(2b)的出口段或為圓柱形或為喇叭口形。
5.如權(quán)利要求2所述的用于帶可調(diào)噴嘴的渦輪機的導(dǎo)流裝置，其特征在于在所述渦輪殼(1)的所述出氣口(1a)內(nèi)側(cè)與所述驅(qū)動機構(gòu)(10)所在的、由所述渦輪殼(1)、所述軸承殼(6)、所述隔板(4)及所述隔熱罩(9)之間連接形成的環(huán)狀腔體之間沿徑向圓周設(shè)置1個以上的所述導(dǎo)流裝置。
6.如權(quán)利要求3所述的用于帶可調(diào)噴嘴的渦輪機的導(dǎo)流裝置，其特征在于在所述渦輪殼(1)的所述出氣口(1a)內(nèi)側(cè)與所述驅(qū)動機構(gòu)(10)所在的、由所述渦輪殼(1)、所述軸承殼(6)、所述隔板(4)及所述隔熱罩(9)之間連接形成的環(huán)狀腔體之間沿徑向圓周設(shè)置1個以上的所述導(dǎo)流裝置。
7.如權(quán)利要求2所述的用于帶可調(diào)噴嘴的渦輪機的導(dǎo)流裝置，其特征在于在所述渦輪殼(1)的所述出氣口(1a)內(nèi)側(cè)與所述驅(qū)動機構(gòu)(10)所在的、由所述渦輪殼(1)、所述軸承殼(6)、所述隔板(4)及所述隔熱罩(9)之間連接形成的環(huán)狀腔體之間沿徑向圓周均勻設(shè)置多于1個的所述導(dǎo)流裝置。
8.如權(quán)利要求3所述的用于帶可調(diào)噴嘴的渦輪機的導(dǎo)流裝置，其特征在于在所述渦輪殼(1)的所述出氣口(1a)內(nèi)側(cè)與所述驅(qū)動機構(gòu)(10)所在的、由所述渦輪殼(1)、所述軸承殼(6)、所述隔板(4)及所述隔熱罩(9)之間連接形成的環(huán)狀腔體之間沿徑向圓周均勻設(shè)置多于1個的所述導(dǎo)流裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于帶可調(diào)噴嘴的渦輪機的導(dǎo)流裝置，其特征在于該導(dǎo)流裝置包括導(dǎo)流通道(2)和定位管(3)，其中所述定位管(3)的一端與所述導(dǎo)流通道(2)的導(dǎo)流進口(2a)連接。本發(fā)明的用于帶可調(diào)噴嘴的單級渦輪機的導(dǎo)流裝置結(jié)構(gòu)簡單、巧妙合理，防泄漏效果好，并可提高噴嘴葉片的驅(qū)動機構(gòu)長期在高溫環(huán)境下使用的可靠性。
文檔編號F01D17/16GK101016849SQ20071007823
公開日2007年8月15日 申請日期2007年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月15日
發(fā)明者劉紅丹, 劉雅黔, 徐文江 申請人:江津增壓器廠