護罩、動葉體及旋轉機械制造技術

本發明專利技術提供一種護罩、動葉體及旋轉機械，該護罩(22)具有護罩主體(22)，該護罩主體(22)固定于從轉子主體向徑向延伸地安裝的動葉(18)的葉端，并在周向上相互鄰接地配置，護罩主體(22)具有周向端面(27、28)，其具有在相鄰的護罩主體(22)上彼此相互抵接的抵接端面和與抵接端面連接并在相鄰的護罩主體(22)上彼此間隔縫隙(32)地對置的對置面(34)；以及外周面(24)，其具有沿著對置面(34)延伸地形成并向徑向外側突出的凸部(40)。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種固定于旋轉機械的動葉葉端的護罩、具有該護罩的動葉體及旋轉機械。本申請依據2014年3月13日提出申請的日本專利特愿2014-050599號主張優先權，并在此處援用其內容。
技術介紹
近年來，燃氣渦輪機的高溫、高效化不斷發展，與之相伴隨，渦輪機動葉的葉片高度也呈現增加(長葉片化)趨勢。這種動葉隨著葉片高度的增加振動數減少，由此出現顫振等不穩定振動的可能性增加。因此，在構成各渦輪機動葉的葉片主體的前端配置葉梢護罩，來增加固有振動數及結構減震，從而抑制振動的產生。在像這樣的渦輪機動葉中，為了減少葉端泄露而使鄰接的葉梢護罩彼此接觸。此外，為了獲得振動衰減，也使鄰接的葉梢護罩彼此接觸。但是，為了避免因接觸不均、角部的應力集中所造成的破損，有的部分以不使鄰接葉梢護罩彼此相接處的方式設置有間隙(例如，參見專利文獻1)。在先技術文獻專利文獻專利文獻1：日本專利特開平10-317905號公報但是，燃燒氣體會經由上述間隙從主流向葉梢護罩的徑向外周側的空腔漏泄而產生損失從而致使渦輪機性能降低，這成為課題。
技術實現思路
專利技術要解決的課題本專利技術的目的在于，減少固定于動葉的葉端且在周向上相互鄰接地配置的護罩中從護罩間的縫隙漏泄的流體，其中所述動葉從轉子主體向徑向延伸進行安裝。用于解決課題的手段根據本專利技術的第一方式，其特征在于，護罩具備護罩主體，該護罩主體固定于從轉子主體向徑向延伸地安裝的動葉的葉端，并在周向上相互鄰接地配置，所述護罩主體具有：周向端面，其具有在相鄰的護罩主體上彼此相互抵接的抵接端面和與所述抵接端面連接并在相鄰的護罩主體上彼此間隔縫隙地對置的對置面；以及外周面，其具有沿所述對置面延伸地形成并向徑向外側突出的凸部。根據這樣的結構，護罩外周側的流體會被凸部堵塞而產生滯流。由此，在縫隙徑向外周側的出口處壓力升高，流經此處的流體不易流動。即，從縫隙漏泄的流體減少。上述護罩可以構成為所述凸部設置于所述外周面中所述動葉的旋轉方向的最前方側。根據這樣的結構，緊挨著縫隙出口產生由所述滯流引發的壓力升高，從而能夠進一步減少從縫隙漏泄的流體。上述護罩可以構成為，所述縫隙形成為在所述抵接端面側所述對置面間的距離變大，所述凸部形成為在所述抵接端面側從所述外周面的突出量變大。根據這樣的結構，能夠優化凸部的形狀。即，能夠設定為具有與縫隙大小相對應的高度的凸部。上述護罩可以構成為，所述凸部具有從徑向觀察覆蓋所述縫隙的徑向外周側的至少一部的檐部。根據這樣的結構，從縫隙漏泄的流體與檐部抵接，從而能夠減少直接漏泄的流體。上述護罩可以構成為，所述凸部相對于一對對置面中與所述動葉的安裝位置接近的一方對置面連續地形成。根據這樣的結構，能夠形成將由離心力所引發的彎曲載荷的增加設定在最小限度的護罩。根據本專利技術的第二方式，動葉體具有從轉子主體向徑向延伸地安裝的動葉即葉片主體和所述護罩。此外，本專利技術提供一種具備所述動葉體的旋轉機械。專利技術效果根據本專利技術，能夠減少固定于動葉的葉端且在周向上相互鄰接地配置的護罩中從護罩間的縫隙漏泄的流體，其中所述動葉從轉子主體向徑向延伸進行安裝。附圖說明圖1是本專利技術的第一實施方式的燃氣渦輪機的概要構成圖。圖2是從渦輪機的徑向外周側觀察本專利技術的第一實施方式的渦輪機葉片的圖。圖3是圖2的A-A剖視圖，是示出本專利技術的第一實施方式的凸部的剖面形狀的圖。圖4是圖2的B-B剖視圖，是對本專利技術的第一實施方式的凸部的高度進行說明的圖。圖5是示出本專利技術的第一實施方式的改進例的凸部的剖面形狀的圖。圖6是示出本專利技術的第一實施方式的改進例的凸部的剖面形狀的圖。圖7是示出本專利技術的第二實施方式的凸部的剖面形狀的圖。圖8是示出本專利技術的第二實施方式的改進例的凸部的剖面形狀的圖。具體實施方式(第一實施方式)下面，參照附圖詳細說明本專利技術的第一實施方式的旋轉機械即燃氣渦輪機1。圖1是本專利技術的第一實施方式的燃氣渦輪機1的概要圖。如圖1所示，燃氣渦輪機1具備：壓縮機2，所述壓縮機2壓縮外部氣體生成壓縮空氣；燃燒器3，所述燃燒器3使燃料在壓縮空氣中燃燒生成燃燒氣體；以及，渦輪機4，所述渦輪機4利用高溫高壓的燃燒氣體驅動。在下面的說明中，將壓縮機2、渦輪機4的軸向簡稱為軸向，將壓縮機2、渦輪機4的周向簡稱為周向，將壓縮機2、渦輪機4的徑向簡稱為徑向。壓縮機2具有壓縮機轉子6和覆蓋壓縮機轉子6的壓縮機殼體7。壓縮機轉子6具有：以旋轉中心軸為中心旋轉的壓縮機轉子軸部8和在壓縮機轉子軸部8的外周于軸向上相間隔地固定的多個壓縮機動葉組9。各壓縮機動葉組9具有在壓縮機轉子軸部8的外周于周向上相互等間隔地排列的多個壓縮機動葉10。多個壓縮機動葉10朝向壓縮機殼體7的內周面延設。在壓縮機殼體7的內周側設置有在軸向上相間隔地固定的多個壓縮機靜葉組11。各壓縮機靜葉組11具有在壓縮機殼體7的內表面于周向上相互等間隔地排列的多個壓縮機靜葉12。多個壓縮機靜葉12朝向壓縮機轉子軸部8側延設。壓縮機靜葉組11和壓縮機動葉組9在壓縮機殼體7內沿周向相交替地多級配置。渦輪機4具有與壓縮機轉子6一體旋轉地連結的渦輪機轉子14和覆蓋渦輪機轉子14的渦輪機殼體15。渦輪機轉子14具有：以旋轉中心軸為中心旋轉的渦輪機轉子軸部16(轉子主體)和在渦輪機轉子軸部16的外周于軸向上相間隔地固定的多個渦輪機動葉組17。各渦輪機動葉組17具有在渦輪機轉子軸部16的外周于周向上相互等間隔地排列的多個渦輪機動葉18(動葉體)。多個渦輪機動葉18朝向渦輪機殼體15的內周面延設。在壓縮機殼體15的內周側設置有在軸向上相間隔地固定的多個渦輪機靜葉組19。各渦輪機靜葉組19具有在渦輪機殼體15的內表面于周向上相互等間隔地排列的多個渦輪機靜葉20。多個渦輪機靜葉20朝向渦輪機轉子軸部16側延設。渦輪機靜葉組19和渦輪機動葉組17在渦輪機殼體15內沿著軸向相交替地多級配置。渦輪機轉子14例如與通過該渦輪機轉子14的旋轉來發電的發電機(未圖示)連接。構成多級渦輪機動葉組17中的至少一級渦輪機動葉組17的多個渦輪機動葉18分別具有葉片主體21和固定于葉片主體21的葉端的葉梢護罩22。各葉梢護罩22被配置為在周向上鄰接且一部分抵接。即，葉梢護罩22與配置于在周向上鄰接的其他燃氣渦輪機1動葉的葉梢護罩22相連接且相互按壓。如圖2和圖3所示，葉梢護罩22是相互抑制在渦輪機動葉18旋轉時有時會出現的振動的板狀部件。葉梢護罩22在各渦輪機動葉18的徑向外周側與葉片主體21一體設置。雖然省略了圖示，但在葉片主體21的徑向內側設置有從葉片主體21伸出地設置的平臺和從平臺進一步向徑向內側突出的葉根。該葉根安裝于渦輪機轉子軸部16的外周面，由此渦輪機動葉18被一體固定于渦輪機轉子軸部16。如圖2所示，葉片主體21具有沿軸向從作為燃燒氣體流動方向F的上游側的前緣到作為下游側的后緣向周向一方側(渦輪機轉子14的旋轉方向R前方側、圖2的下側)凸起地彎曲形成的葉片形狀的剖面。該剖面形狀是以隨著趨向燃燒氣體流動方向F的下游側(圖2的右側)而趨向周向另一方側(渦輪機轉子14的旋轉方向R后方側、圖2的上側)的方式延伸的葉片形狀。如圖3所示，葉梢護罩22呈在徑向上具有規定厚度的板狀，在葉片主體21的徑向外側，以在周向上伸出的方式相對于葉片主體21一體固本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種護罩，其特征在于，具備護罩主體，所述護罩主體固定于從轉子主體向徑向延伸地安裝的動葉的葉端，并在周向上相互鄰接地配置，所述護罩主體具有：周向端面，其具有在相鄰的護罩主體上彼此相互抵接的抵接端面和與所述抵接端面連接并在相鄰的護罩主體上彼此間隔縫隙地對置的對置面；以及外周面，其具有沿所述對置面延伸地形成并向徑向外側突出的凸部。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2014.03.13 JP 2014-0505991.一種護罩，其特征在于，具備護罩主體，所述護罩主體固定于從轉子主體向徑向延伸地安裝的動葉的葉端，并在周向上相互鄰接地配置，所述護罩主體具有：周向端面，其具有在相鄰的護罩主體上彼此相互抵接的抵接端面和與所述抵接端面連接并在相鄰的護罩主體上彼此間隔縫隙地對置的對置面；以及外周面，其具有沿所述對置面延伸地形成并向徑向外側突出的凸部。2.根據權利要求1所述的護罩，其中，所述凸部設置于所述外周面中所述動葉的旋轉方向的最前方側。3.根據權利...

【專利技術屬性】
技術研發人員：北川仁志，檜山貴志，藤村大悟，
申請(專利權)人：三菱重工業株式會社，
類型：發明
國別省市：日本;JP