本发明属于燃气轮机,具体涉及一种燃机轮机双层流道机匣的引气组件。
背景技术:
1、燃气轮机被誉为制造业的“皇冠上的明珠”,是清洁发电和动力装置的关键核心装备。燃气轮机的工作原理是:经过压气机压缩的气体进入燃烧室与燃料充分混合、燃烧后变为高温高压气体,吹动涡轮做功将热能转化为机械能。
2、燃气轮机在使用状态时,往往需要对燃烧后的高温高压气体的状态进行检测,包括温度、压力等参数。如果要获取燃烧后的高温高压气体状态,往往需穿过双层流道机匣安装引气管取样,然后通过分析仪获取数据。
3、目前,采集燃气轮机高温高压气体的方法,是在燃气轮机的双层流道机匣上进行开孔,并将安装座焊接在外层机匣上,然后将引气管穿过双层流道固定在外层机匣安装座上,从而燃烧后的高温高压气体引出。
4、采用上述结构来引出流道内的气体仍有许多不足之处,比如:在双层机匣上开孔,内外两个孔的同心度要求较高,以保证引气管的顺利穿过,加工难度较大;其次,现有引气管穿过双层流道机匣的密封性不好,内层流道中的气流容易沿着内层机匣与引气管之间的缝隙进入到外层流道中,造成内层流道的气体损失和测量误差;最后,由于内外层流道的气体温度差异较大,内外层机匣的热变形不一致,容易造成安装孔的变形错位,使后续拆装困难,甚至造成挤压,对引气管造成损伤,同时影响燃气轮机结构稳定性。
技术实现思路
1、为了解决现有技术引气管与双层流道机匣之间密封的问题,本方案提供了一种燃机轮机双层流道机匣的引气组件。
2、本发明所采用的技术方案为:
3、一种燃机轮机双层流道机匣的引气组件,包括引气管和气管导筒;
4、双层流道机匣包括内层机匣和外层机匣,外层机匣同轴套接在内层机匣外,在内层机匣内设置有内层流道,在外层机匣与内层机匣之间设置有外层流道;
5、所述气管导筒呈管筒状,气管导筒在使用时安装于外层机匣与内层机匣之间,气管导筒的内端与内层机匣密封连接、外端与外层机匣密封连接;
6、所述引气管的内部设置有引气通道,在引气管的内端的侧壁上设置有迎气孔,迎气孔与引气管连通;使用时,引气管的内端穿过气管导筒并伸入内层流道、外端置于外层机匣外,引气管与气管导筒或外机匣密封连接,迎气孔迎向于内层流道的气流并通过引气通道将内层流道的气流引出外机匣外。
7、作为上述的燃机轮机双层流道机匣的引气组件的备选或补充:在内层机匣的侧壁上设置有内安装孔,气管导筒的内端密封连接于内安装孔处。
8、作为上述的燃机轮机双层流道机匣的引气组件的备选或补充:所述内安装孔为内螺纹孔,所述气管导筒的内端具有外螺纹部,外螺纹部与内螺纹孔螺纹配合。
9、作为上述的燃机轮机双层流道机匣的引气组件的备选或补充:所述气管导筒的内端处设置有第二凸环部;外螺纹部旋紧到内安装孔上时,所述第二凸环部抵紧内层机匣的外壁面。
10、作为上述的燃机轮机双层流道机匣的引气组件的备选或补充: 在外层机匣的侧壁上设置有外安装孔,在外安装孔处的外机匣上焊接有安装环座;在气管导筒的外端外侧壁上设置有环槽,所述环槽处安装有浮动密封环,所述浮动密封环的外环壁与安装环座的内壁密封接触。
11、作为上述的燃机轮机双层流道机匣的引气组件的备选或补充:所述浮动密封环的外环壁为凸曲面;所述凸曲面为球面的一部分。
12、作为上述的燃机轮机双层流道机匣的引气组件的备选或补充:所述浮动密封环由左半环和右半环拼接而成;左半环和右半环的两端均具有台阶面,并相互咬合。
13、作为上述的燃机轮机双层流道机匣的引气组件的备选或补充:所述引气管上设置有法兰部,所述法兰部能够通过螺钉固定到安装环座上。
14、作为上述的燃机轮机双层流道机匣的引气组件的备选或补充:所述气管导筒的外端设置有内六角孔。
15、作为上述的燃机轮机双层流道机匣的引气组件的备选或补充:所述法兰部与安装环座之间设置有锁紧垫片;所述锁紧垫片包括环形主体,在环形主体内侧设置有l形锁舌,所述l形锁舌能够与内六角孔的孔壁咬合配合。
16、本发明的有益效果为:
17、1、本方案在双层流道机匣开孔的基础上,优化并改进了结构形式,增加了气管导筒,气管导筒与双层流道机匣密封结合的方式,显著提高了密封性;
18、2、此外,当本方案设置了浮动密封环结构时,还能够通过浮动密封环,来对气管导筒外端相对于外层机匣的移动进行补偿,避免了两层机匣因热变形不协调而导致的安装孔错位的问题。
1.一种燃机轮机双层流道机匣的引气组件,其特征在于:包括引气管(1)和气管导筒(4);
2.根据权利要求1所述的燃机轮机双层流道机匣的引气组件,其特征在于:在内层机匣(8)的侧壁上设置有内安装孔,气管导筒(4)的内端密封连接于内安装孔处。
3.根据权利要求2所述的燃机轮机双层流道机匣的引气组件,其特征在于:所述内安装孔为内螺纹孔,所述气管导筒(4)的内端具有外螺纹部(46),外螺纹部(46)与内螺纹孔螺纹配合。
4.根据权利要求3所述的燃机轮机双层流道机匣的引气组件,其特征在于:所述气管导筒(4)的内端处设置有第二凸环部(45);外螺纹部(46)旋紧到内安装孔上时,所述第二凸环部(45)抵紧内层机匣(8)的外壁面。
5.根据权利要求1-4之一所述的燃机轮机双层流道机匣的引气组件,其特征在于: 在外层机匣(7)的侧壁上设置有外安装孔,在外安装孔处的外机匣上焊接有安装环座(6);在气管导筒(4)的外端外侧壁上设置有环槽(43),所述环槽(43)处安装有浮动密封环(5),所述浮动密封环(5)的外环壁与安装环座(6)的内壁密封接触。
6.根据权利要求5所述的燃机轮机双层流道机匣的引气组件,其特征在于:所述浮动密封环(5)的外环壁为凸曲面(53);所述凸曲面(53)为球面的一部分。
7.根据权利要求5所述的燃机轮机双层流道机匣的引气组件,其特征在于:所述浮动密封环(5)由左半环(51)和右半环(52)拼接而成;左半环(51)和右半环(52)的两端均具有台阶面(54),并相互咬合。
8.根据权利要求5所述的燃机轮机双层流道机匣的引气组件,其特征在于:所述引气管(1)上设置有法兰部(11),所述法兰部(11)能够通过螺钉(3)固定到安装环座(6)上。
9.根据权利要求8所述的燃机轮机双层流道机匣的引气组件,其特征在于:所述气管导筒(4)的外端设置有内六角孔(41)。
10.根据权利要求9所述的燃机轮机双层流道机匣的引气组件,其特征在于:所述法兰部(11)与安装环座(6)之间设置有锁紧垫片(2);所述锁紧垫片(2)包括环形主体(21),在环形主体(21)内侧设置有l形锁舌(23),所述l形锁舌(23)能够与内六角孔(41)的孔壁咬合配合。
