一种燃气轮机的涡轮壳体的制作方法

本实用新型属于燃气轮机技术领域，特别涉及一种燃气轮机的涡轮壳体。

背景技术：

燃气轮机是重要的发电装备，燃气涡轮发动机又称燃机，由压气机、燃烧室、涡轮三大部分组成，燃机已在各个领域得到长足发展，广泛应用于发电、舰船动力、车辆动力、天然气、石油管道输送等领域，是一个国家科技、工业和国防实力的重要体现。因此，提高燃机的整体性能、可靠性是十分重要的。其中，燃气轮机的涡轮壳体是具备承受高温、高压燃烧气体冲击高转速涡轮叶片而提供保护罩的功能装置。通常，带回热器的燃气轮机增加回热器来提高涡轮前气体温度，进而提升燃机效率，但传统的涡轮壳体及其上的各通道结构设计不合理，外形较为笨重，进气气流不均匀，通道内的气体流动损失极大，不稳定的气流对涡轮叶片也带来一定的损害。同时，也无法将压气机的排气引至回热器，也没有将回热后的气体再引入燃烧室燃烧的转接接通的功能，导致燃气轮机整机气动性能较差，从而影响燃气轮机的整机性能。

技术实现要素：

本发明提供一种燃气轮机的涡轮壳体，以解决上述提出的进出气气流均匀性差、气体流动损失大及外形笨重的技术问题。

本实用新型解决上述技术问题采取的技术方案是：一种燃气轮机的涡轮壳体，其结构特点在于，包括，前部壳体，前部壳体呈圆环状，前部壳体中部设有压气机排气引出管道，前部壳体内设有环形空腔，环形空腔内设有凹环，压气机排气引出管道与环形空腔连通，压气机排气引出管道与环形空腔之间设有隔板，前部壳体的内部设有扩散孔，前部壳体的外部设有外壳，前部壳体的右侧设有后壳体，后壳体的上下两端对称设有分流管道，环形空腔与分流管道连通，后壳体上均匀的设有燃烧火焰杯筒，环形空腔的内侧设有环形集气室，扩散孔的小径处设有第二集气室，燃烧火焰杯筒与环形集气室和第二集气室连通，燃烧火焰杯筒与环形空腔连通。

进一步的，所述压气机排气引出管道为前后贯通形状，压气机排气引出管道的数量为两件并且对称分布在前部壳体和后壳体上。

进一步的，所述分流管道的数量为两件，分流管道与压气机排气引出管道均匀的间隔分布并且设置于后壳体上。

进一步的，所述燃烧火焰杯筒的数量为4件并与分流管道和压气机排气引出管道均匀的间隔分布在后壳体上。

进一步的，所述扩散孔上设有均衡孔。

进一步的，所述均衡孔的数量为多个并均匀分布。

进一步的，所述第二集气室为端面圆环状。

本实用新型的有益效果是：本实用新型采用环形空腔将气流混合均衡后与燃烧火焰杯筒内的燃烧气体进行混合，满足燃烧动力需求，全部的燃烧火焰杯筒排气至同一个环形集气室内，混合后经由第二集气室排出至涡轮，这样不仅减少了整体装置的轴向尺寸，最大程度的减少涡轮壳体的体积，减少燃机整机占用空间，降低燃机整机重量，同时也保证了涡轮前气流的均匀性。

附图说明

图1是本实用新型的主视结构示意图；

图2是本实用新型的左视结构示意图；

图3是本实用新型的右视结构示意图；

图4是本实用新型的主视纵向半剖视图；

图5是本实用新型的俯视横向半剖视图；

图中：1前部壳体，2压气机排气引出管道，3环形空腔，31凹环，32隔板，4扩散孔，41均衡孔，5外壳，6后壳体，7分流管道，8燃烧火焰杯筒，9环形集气室，91第二集气室。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型选定的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

作为示例，如图1、图2、图3、图4和图5所示，一种燃气轮机的涡轮壳体，其结构特点在于，包括，前部壳体1，前部壳体1可以呈圆环状，前部壳体1中部可以设有压气机排气引出管道2，前部壳体1内可以设有环形空腔3，环形空腔3内可以设有凹环31，压气机排气引出管道2与环形空腔3之间可以设有隔板32，压气机排气引出管道2可以与环形空腔3连通，在本实用新型的具体实施例中，高压的空气可以通过压气机排气引出管道2进入到环形空腔3中，高压空气进入时隔板32会起到一定的阻隔作用，防止高压空气直接进入环形空腔3中，保证了环形空腔3中高压气体的均匀性，同时凹环31可以对进入的气体进行部分分流，有效的保证了环形空腔3内的气体压力更为均衡，减少了气体的流动损失。前部壳体1的内部可以设有扩散孔4，扩散孔4上可以设有均衡孔41，均衡孔41的数量可以为多个并均匀分布，前部壳体1的外部可以设有外壳5，前部壳体1的右侧可以设有后壳体6，压气机排气引出管道2可以为前后贯通形状，压气机排气引出管道2的数量为两件并且对称贯通式分布在前部壳体1和后壳体6上，后壳体6的上下两端可以对称设有分流管道7，分流管道7的数量可以为两件，分流管道7与压气机排气引出管道2均匀的间隔分布并且设置于后壳体6上，环形空腔3可以与分流管道7连通，后壳体6上可以均匀的设有燃烧火焰杯筒8，环形空腔3的内侧可以设有环形集气室9，扩散孔4的小径处可以设有第二集气室91，第二集气室91可以为端面圆环状，燃烧火焰杯筒8可以与环形集气室9和第二集气室91连通，燃烧火焰杯筒8可以与环形空腔3连通，燃烧火焰杯筒8的数量可以为4件并与分流管道7和压气机排气引出管道2均匀的间隔分布在后壳体6上，这种均匀的对称布置，保证了气流的均匀性。在本实用新型的具体实施例中，加温后的高压气体可以通过压气机排气引出管道2进入环形空腔3中，燃烧的可燃气体通过燃料喷嘴进入四件燃烧火焰杯筒8中与环形空腔3中的空气混合燃烧，实现膨胀做功，完全满足燃烧动力需求，全部燃烧的四件燃烧火焰杯筒8排气至同一个环形集气室9中，混合后再经过第二集气室91进行排出，扩散孔4上的多个均衡孔41可以对与扩散孔4内壁接触的气流进行引导，使高压高温气流稳定的排出至涡轮，使涡轮前气流的均匀性得到了更为有效的保证。本实用新型在满足气动性能的基础上，最大化减小了整体的体积，一方面减少燃机整机占用空间，另一方面降低燃机整机重量。

本实用新型采用环形空腔3将气流混合均衡后与燃烧火焰杯筒8内的燃烧气体进行混合，满足燃烧动力需求，全部的燃烧火焰杯筒8排气至同一个环形集气室9内，混合后经由第二集气室91排出至涡轮，这样不仅减少了整体装置的轴向尺寸，最大程度的减少涡轮壳体的体积，减少燃机整机占用空间，降低燃机整机重量，同时也保证了涡轮前气流的均匀性。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或者替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为主。