密封组件和燃气轮机的制作方法

1.本发明涉及燃气轮机技术领域，具体涉及一种密封组件和燃气轮机。


背景技术：

2.在透平叶片的叶冠处采用蜂窝篦齿封严，可以起到减少泄漏量、改善转子动力学特性、降低转静面间的摩擦损伤等作用。在透平叶片的蜂窝篦齿封严采用单齿结构，具有结构简单，重量小优势。然而，在直通效应和边界层效应的作用下，单齿顶部的旋涡存在大尺寸旋涡结构，动能偏大的问题，泄漏量较大。


技术实现要素：

3.本发明是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识做出的：
4.采用单齿，其泄漏量较双齿、多齿显著增加，主要有以下两个原因：
5.第一、由于蜂窝-篦齿密封间隙的射流效应显著，单齿结构无法像双齿或多齿蜂窝篦齿封严那样在齿腔内产生足够的旋涡来堵塞流道，泄漏流具有显著的直通效应。
6.第二、紧贴蜂窝壁面的气体具有较强的直通效应，密封上游旋流较难进入蜂窝芯格耗散动能。而在篦齿的齿顶处射流经过的蜂窝芯格也较少，导致蜂窝芯格的进气量不足，其内部旋涡产生偏少，部分泄漏流直接从篦齿的齿顶和蜂窝芯格之间的间隙流出，泄漏流的动能未得到充分的耗散。
7.本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
8.为此，本发明的实施例提出一种密封组件，以减少密封组件处的泄漏量。
9.本发明的实施例提出一种燃气轮机，以提高燃气轮机的热效率。
10.根据本发明实施例的密封组件包括：
11.护环，所述护环用于设在燃气轮机的气缸上，所述护环包括密封段，所述密封段的内周面具有多个蜂窝芯格；和
12.篦齿，所述篦齿用于设在燃气轮机的动叶叶顶上，所述篦齿的外周面与所述密封段的内周面配合；
13.其中所述护环的内周面上于所述密封段的上游、所述篦齿的上游和所述篦齿中的至少一者上设有挡止件。
14.根据本发明实施例的密封组件具有泄漏量少等优点。
15.在一些实施例中，所述挡止件为挡台、叶片或肋片。
16.在一些实施例中，所述挡止件设有多个，多个所述挡止件沿所述护环的周向间距布置。
17.在一些实施例中，所述挡台的周面为弧形面。
18.在一些实施例中，所述挡台的整体轮廓呈上游大下游小的半水滴形。
19.在一些实施例中，所述挡台的纵截面包括上游部分和下游部分，所述上游部分的尺寸沿上游至下游的方向逐渐增加，所述下游部分的尺寸沿上游至下游的方向逐渐减小，
所述下游部分的弧形边沿与所述护环的其中一条直径之间的夹角为45
°‑
65
°
。
20.在一些实施例中，所述蜂窝芯格在所述护环的轴向上的尺寸为l，当所述挡止件设在所述护环的内周面上时，所述挡止件邻近所述密封段的端部与所述篦齿在所述护环的轴向上的间距为l-2l，所述挡止件远离所述密封段的端部与所述篦齿在所述护环的轴向上的间距为3.5l-4.5l。
21.在一些实施例中，当所述挡止件设在所述篦齿的齿顶时，所述叶片在所述护环的轴向上的尺寸等于所述篦齿在所述护环的轴向上的尺寸，所述叶片整个设在所述篦齿的齿顶上。
22.在一些实施例中，所述肋片的横截面呈椭圆形、矩形或腰形。
23.在一些实施例中，至少一部分所述蜂窝芯格为射流蜂窝芯格，所述射流蜂窝芯格的底壁上设有沿所述护环的径向延伸的射流孔。
24.在一些实施例中，一部分所述蜂窝芯格为无射流蜂窝芯格，所述射流蜂窝芯格位于所述无射流蜂窝芯格的上游。
25.根据本发明实施例的燃气轮机包括：
26.气缸，所述气缸限定出腔室；
27.动叶，所述动叶可转动地设在所述腔室内；和
28.密封组件，所述密封组件为根据本发明上述任一实施例所述的密封组件。
29.根据本发明实施例的燃气轮机具有热效率高等优点。
30.在一些实施例中，所述动叶设有多级，每级所述动叶设有多个，多个所述动叶沿所述护环的周向间距均布，当所述挡止件为所述挡台时，所述挡止件的数量与每级所述动叶的数量的比值为0.5-0.75，且多个所述挡止件沿所述护环的周向均匀布置。
31.在一些实施例中，所述动叶设有多级，每级所述动叶设有多个，多个所述动叶沿所述护环的周向间距均布，当所述挡止件为所述叶片或所述肋片时，所述挡止件的数量与每级所述动叶的数量相同，且多个所述挡止件沿所述护环的周向均匀布置。
附图说明
32.图1是根据本发明一个实施例的燃气轮机的局部结构示意图。
33.图2是图1中密封组件处的结构示意图。
34.图3是根据本发明第一实施例的密封组件的局部结构示意图。
35.图4是图3的俯视图。
36.图5是图3中密封环的仰视图。
37.图6是图2中篦齿处的结构示意图。
38.图7是根据本发明第二实施例的密封组件中密封环的局部结构示意图。
39.图8是根据本发明第三实施例的密封组件中密封环的局部结构示意图。
40.图9是根据本发明第四实施例的密封组件中篦齿处的局部结构示意图。
41.图10是根据本发明第五实施例的密封组件的局部结构示意图。
42.图11是根据本发明第六实施例的密封组件的局部结构示意图。
43.图12是根据本发明第七实施例的密封组件的局部结构示意图。
44.图13是根据本发明第八实施例的密封组件的局部结构示意图。
45.图14是根据本发明第九实施例的密封组件的局部结构示意图。
46.图15是图14中篦齿处的局部结构示意图。
47.图16是根据本发明第十实施例的密封组件中篦齿处的局部结构示意图。
48.图17是根据本发明第十一实施例的密封组件中篦齿处的局部结构示意图。
49.图18是根据本发明第十二实施例的密封组件的局部结构示意图。
50.图19是根据本发明第十三实施例的密封组件的局部结构示意图。
51.图20是根据本发明第十四实施例的密封组件的局部结构示意图。
52.图21图20中篦齿处的局部结构示意图。
53.图22是根据本发明第十五实施例的密封组件种篦齿处的局部结构示意图。
54.图23是根据本发明第十六实施例的密封组件种篦齿处的局部结构示意图。
55.附图标记：
56.气缸10；腔室1001；
57.动叶20；叶顶2001；
58.透平轮盘30；
59.静叶40；
60.密封组件100；
61.护环1；密封段101；入口端1011；出口端1012；蜂窝芯格102；
62.篦齿2；齿顶201；侧面202；
63.挡止件3；挡台301；叶片302；肋片303。
具体实施方式
64.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
65.如图1-图23所示，根据本发明实施例的燃气轮机包括气缸10、动叶20和密封组件100。
66.气缸10限定出腔室1001，动叶20可转动地设在所述腔室1001内。
67.例如，如图1所示，燃气轮机包括转子和静叶40，转子包括透平轴、透平轮盘30和动叶20，透平轮盘30套设在透平轴上，动叶20设在透平轮盘30的外缘上。静叶40环绕透平轮盘30且静叶40的叶顶与气缸10相连。
68.下面参考图1至图23详细描述本发明实施例的密封组件100。
69.如图1至图23所示，密封组件100包括护环1和篦齿2，护环1设在气缸10的内周面上，篦齿2设在动叶20的叶顶2001上。
70.护环1包括密封段101，密封段101的内周面具有多个蜂窝芯格102。篦齿2的外周面与密封段101的内周面配合。例如，篦齿2的外周面与密封段101的内周面间隙配合。
71.其中，护环1的内周面上于密封段101的上游、篦齿2的上游和篦齿2中的至少一者上设有挡止件3。
72.护环1的内周面上于密封段101的上游、篦齿2的上游和篦齿2的齿顶201中的至少一者上设有挡止件3包括以下几种情况：
73.第一，护环1的内周面上于密封段101的上游设有挡止件3；第二，篦齿2的上游设有
挡止件3；第三，篦齿2的齿顶201上设有挡止件3；第四，护环1的内周面上于密封段101的上游以及篦齿2的上游均设有挡止件3；第五，护环1的内周面上于密封段101的上游以及篦齿2的齿顶201均设有挡止件3；第六，篦齿2的上游以及篦齿2的齿顶201均设有挡止件3；第七，护环1的内周面上于密封段101的上游、篦齿2的上游和篦齿2的齿顶201均设有挡止件3。
74.需要说明的是，当护环1的内周面上于密封段101的上游设置挡止件3时，挡止件3可以与密封段101之间沿护环1的轴向间距设置(如图3、4、5、7、8、20所示)，挡止件3也可以与密封段101之间沿护环1的轴向相邻设置(如图10、13、18、19所示)。当篦齿2上设置挡止件3时，挡止件3可以设在篦齿2的齿顶201上(如图3、19、20所示)，挡止件3也可以设在篦齿2的侧面202上(如图14、18所示)。
75.本领域技术人员可以理解的是，当篦齿2的上游设有挡止件3时，挡止件3与动叶20的叶顶2001相连。当挡止件3设在篦齿2的侧面202上时，挡止件3可以与篦齿2处的侧面202相连，也可以与动叶20的叶顶2001相连。
76.为了使本技术的技术方案更容易被理解，下面以护环1的轴向与左右方向一致为例进一步描述本技术的技术方案。其中，左右方向如图3所示，向左为上游，向右为下游。
77.例如，如图3所示，护环1的内周面上于密封段101的左侧设有挡止件3，护环1上的挡止件3设置在密封段101的上游。
78.相关技术中采用单齿结构的蜂窝篦齿密封结构存在泄漏量大和泄漏流的能量未得到充分耗散的技术问题。
79.本发明实施例的密封组件100，一方面，利用挡止件可以堵塞篦齿2和蜂窝芯格102之间的部分流道，从而降低篦齿2和蜂窝芯格102之间的泄漏面积，进而减少密封组件100处的泄漏量；另一方面，沿护环1的周向旋转的气流在流动过程中可以与挡止件3发生碰撞，利用挡止件3切割大尺寸旋涡，从而在一定程度上消耗泄漏流的动能。从而可以降低燃气轮机的燃气损失，提高燃气轮机的热效率。
80.由此，与相关技术相比，本发明实施例的密封组件100可以显著降低泄漏量和消耗泄漏流的动能。
81.因此，本发明实施例的密封组件100具有泄漏量少等优点。
82.本发明实施例的燃气轮机具有热效率高等优点。
83.在一些实施例中，挡止件3为挡台301、叶片302或肋片303。
84.例如，如图2、图3和图6所示，设在篦齿2上的挡止件3为叶片302，且叶片302设在篦齿2的齿顶201上。
85.一方面，利用叶片302可以切割大尺寸的旋涡，在一定程度上耗散泄漏流的动能；另一方面，叶片302起到类似于旋涡风机的作用，对篦齿2的齿顶201和蜂窝芯格102间隙内的气体做功，增加气体沿护环1的径向的速度分量，有利于齿顶201射流进入蜂窝芯格102内，产生更多的旋涡来耗散泄漏气体的动能，降低直通效应。
86.在一些实施例中，挡止件3设有多个，多个挡止件3沿护环1的周向间距布置。
87.利用多个挡止件3可以更有效地低泄漏量和消耗泄漏流的动能，提高燃气轮机的热效率。
88.在一些实施例中，挡台301的周面为弧形面。
89.本领域技术人员可以理解的是，当挡台301设在护环1的内周面上时，挡台301的内
周面为弧形面，当挡台301设在篦齿2的上游时，即挡台301设在动叶20的叶顶2001上时，挡台301的外周面为弧形面。
90.例如，如图1至图5、图7和图8所示，挡台301的内周面为弧形面。如图11、13、18和19所示，挡台301的外周面为弧形面。
91.由此，利用挡台301的周面可以对沿其表面运动的气流起到一定的导向作用，增加泄漏流的沿护环1的径向的速度分量，有利于气流进入蜂窝芯格102内，产生旋涡耗散动能。从而，进一步低泄漏量和消耗泄漏流的动能，提高燃气轮机的热效率。
92.在一些实施例中，挡台301的整体轮廓呈上游大下游小的半水滴形。
93.例如，如图3所示，挡台301的整体轮廓呈左大右小的半水滴形。
94.由此，利用半水滴形的挡台301的周面可以更好的对沿其表面运动的气流起到一定的导向作用，增加泄漏流的沿护环1的径向的速度分量，有利于气流进入蜂窝芯格102内，产生旋涡耗散动能。从而，进一步低泄漏量和消耗泄漏流的动能，提高燃气轮机的热效率。
95.在一些实施例中，挡台301的纵截面包括上游部分和下游部分，上游部分的尺寸沿上游至下游的方向逐渐增加，下游部分的尺寸沿上游至下游的方向逐渐减小，下游部分的弧形边沿与护环1的其中一条直径之间的夹角为45
°‑
65
°
。
96.换言之，如图1和图2所示，密封段101具有在护环1的轴向上相对的入口端1011和出口端1012，挡台301的纵截面包括上游部分和下游部分，上游部分的尺寸沿入口端1011至出口端1012的方向逐渐增加，下游部分的尺寸沿入口端1011至出口端1012的方向逐渐减小，下游部分的弧形边沿与护环1的其中一条直径之间的夹角为45
°‑
65
°
。
97.如图3所示，挡台301的纵截面是指挡台301的平行于护环1的一条直径的截面，下游部分的弧形边沿与护环1的该一条直径之间的夹角α为45
°‑
65
°
。
98.本领域技术人员可以理解的是，下游部分的弧形边沿对应挡台301的周面。例如，如图1至图5、图7和图8所示，下游部分的弧形边沿对应挡台301的内周面。如图11、13、18和19所示，下游部分的弧形边沿对应挡台301的外周面。
99.利用挡台3可以更好的对沿其表面运动的气流起到导向作用，从而，进一步低泄漏量和消耗泄漏流的动能，提高燃气轮机的热效率。
100.可选地，下游部分的弧形边沿与护环1的其中一条直径之间的夹角为55
°
。
101.在一些实施例中，蜂窝芯格102在护环1的轴向上的尺寸为l，当挡止件3设在护环1的内周面上于密封段101的上游时，挡止件3邻近密封段101的端部与篦齿2在护环1的轴向上的间距为l-2l，挡止件3远离密封段101的端部与篦齿2在护环1的轴向上的间距为3.5l-4.5l。
102.例如，如图3所示，挡止件3设在护环1的内周面上于密封段101的左侧，挡止件3的右端部与篦齿2在左右方向上的间距为l-2l，挡止件3的左端部与篦齿2在左右方向上的间距为3.5l-4.5l。
103.由此，一方面，利用挡止件3可以更好的切割大尺寸的旋涡，在一定程度上耗散泄漏流的动能；另一方面，当挡止件3为挡台301时，利用挡止件3更好的对沿其表面运动的气流起到导向作用。从而，进一步低泄漏量和消耗泄漏流的动能，提高燃气轮机的热效率。
104.可选地，挡止件3邻近密封段101的端部与篦齿2在护环1的轴向上的间距为1.5l，挡止件3远离密封段101的端部与篦齿2在护环1的轴向上的间距为4l。
105.在一些实施例中，动叶20设有多级，每级动叶20设有多个，多个动叶20沿护环1的周向间距均布，当挡止件3为挡台301时，挡止件3的数量与每级动叶20的数量的比值为0.5-0.75，且多个挡止件3沿护环1的周向均匀布置。
106.例如，每级动叶20的数量为16，挡止件3的数量为12。
107.由此，利用多个挡止件3可以更有效地进一步低泄漏量和消耗泄漏流的动能，提高燃气轮机的热效率。
108.在另一些实施例中，动叶20设有多级，每级动叶20设有多个，多个动叶20沿护环1的周向间距均布，当挡止件3为叶片302或肋片303时，挡止件3的数量与每级动叶20的数量相同，且多个挡止件3沿护环1的周向均匀布置。
109.例如，每级动叶20的数量为16，挡止件3的数量为16。
110.由此，利用多个挡止件3可以更有效地进一步低泄漏量和消耗泄漏流的动能，提高燃气轮机的热效率。
111.在一些实施例中，如图6和图9所示，当挡止件3设在篦齿2的齿顶201时，叶片302在护环1的轴向上的尺寸等于篦齿2在护环1的轴向上的尺寸，叶片302整个设在篦齿2的齿顶201上。
112.由此，利用叶片302可以更好的切割大尺寸的旋涡，在一定程度上耗散泄漏流的动能；另一方面，利用叶片302可以更容易对篦齿2的齿顶201和蜂窝芯格102间隙内的气体做功，增加气体沿护环1的径向的速度分量，有利于齿顶201射流进入蜂窝芯格102内，产生更多的旋涡来耗散泄漏气体的动能，降低直通效应。
113.在另一些实施例中，如图14至图17所示，当挡止件3设在篦齿2的侧面202时，叶片302在护环1的径向上的尺寸等于篦齿2在护环1的径向上的尺寸。
114.由此，利用叶片302可以更好的切割大尺寸的旋涡，在一定程度上耗散泄漏流的动能；另一方面，利用叶片302可以更容易对篦齿2的齿顶201和蜂窝芯格102间隙内的气体做功，增加气体沿护环1的径向的速度分量，有利于齿顶201射流进入蜂窝芯格102内，产生更多的旋涡来耗散泄漏气体的动能，降低直通效应。
115.在一些实施例中，如图20至图23所示，肋片303的横截面呈椭圆形、矩形或腰形。
116.肋片303的横截面是指肋片303的平行于篦齿2的外周面的截面。
117.在一些实施例中，篦齿2的纵截面包括依次相连的矩形部分和梯形部分，矩形部分在护环1的轴向上相对梯形部分更邻近护环1设置。
118.篦齿2的纵截面是指篦齿2的平行于护环1的径向的截面。
119.在另一些实施例中，篦齿2的纵截面可以为其他形状，例如，三角形。
120.在一些实施例中，如图18至图20所示，至少一部分蜂窝芯格102为射流蜂窝芯格，射流蜂窝芯格的底壁上设有沿护环1的径向延伸的射流孔。
121.由此，射流孔可以供高压气流沿护环1的径向(图18至图20中的箭头方向)进入射流蜂窝芯格，在射流蜂窝芯格内形成高压区，压制篦齿2齿顶201射流在该射流蜂窝芯格偏转绕流，从而进一步降低单齿结构的直通效应，减少泄漏量。
122.可选地，一部分蜂窝芯格102为无射流蜂窝芯格。可以理解的是，无射流蜂窝芯格是指蜂窝芯格上不设置射流孔。射流蜂窝芯格位于无射流蜂窝芯格的上游。
123.例如，如图18至图20所示，射流蜂窝芯格位于无射流蜂窝芯格的上游，该结构可以
更有效地利用由射流孔进入的气流降低单齿结构的直通效应，减少泄漏量。
124.当挡止件3设在护环1的内周面上时，挡止件3与护环1可以为一体式结构，挡止件3也可以焊接固定在护环1的内周面上。
125.当挡止件3设在篦齿2上时，挡止件3与篦齿2可以为一体式结构，挡止件3也可以焊接固定在篦齿2的外周面上。
126.当挡止件3设在篦齿2的上游时，挡止件3与动叶20可以为一体式结构，挡止件3也可以焊接固定在动叶20的叶顶2001上。
127.下面参照图1至图23描述根据本发明实施例的密封组件100。可以理解的是，下述描述仅是示例性说明，而不是对发明的具体限制。
128.实施例一：
129.如图1至图6所示，本实施例中，在护环1的内周面上于密封段101的上游以及篦齿2上均设有挡止件3。蜂窝芯格102的横截面为六边形。
130.其中，护环1上的挡止件3为半水滴形的挡台301，篦齿2上的挡止件3设置在篦齿2的齿顶201上，篦齿2上的挡止件3为叶片302，叶片302的厚度沿上游至下游的方向逐渐减小。
131.由此，利用叶片302可以切割大尺寸的旋涡，并起到类似于旋涡风机的作用；利用挡台301的周面可以对沿其表面运动的气流起到一定的导向作用。
132.实施例二：
133.如图7所示，本实施例与实施例一的区别在于，护环1上的挡止件3为半椭球形的挡台301。其余部分与实施例一相同，此处不再赘述。
134.实施例三：
135.如图8所示，本实施例与实施例一的区别在于，护环1上的挡止件3为半球形的挡台301。其余部分与实施例一相同，此处不再赘述。
136.实施例四：
137.如图9所示，本实施例与实施例一的区别在于，叶片302的厚度沿上游至下游的方向变化不大。其余部分与实施例一相同，此处不再赘述。
138.实施例五：
139.如图10所示，本实施例与实施例一的区别在于，仅在护环1的内周面上于密封段101的上游设置挡止件3，篦齿2上不设置挡止件，且挡止件3为肋片303。其中，肋片303可以的横截面可以为椭圆形、矩形或腰形。其余部分与实施例一相同，此处不再赘述。
140.由此，利用肋片303可以切割大尺寸的旋涡
141.实施例六：
142.如图11所示，本实施例与实施例一的区别在于，在篦齿2的上游设置挡止件3，护环1的内周面上于密封段101的上游和篦齿2上均不设置挡止件，且挡止件3为半球形的挡台301。其余部分与实施例一相同，此处不再赘述。
143.由此，利用挡台301的周面可以对沿其表面运动的气流起到一定的导向作用。
144.实施例七：
145.如图12所示，本实施例与实施例一的区别在于，在篦齿2的上游设置挡止件3，护环1的内周面上于密封段101的上游和篦齿2上均不设置挡止件，且挡止件3为叶片302。其中，
叶片302的形状如图6或图9所示。其余部分与实施例一相同，此处不再赘述。
146.由此，利用叶片302可以切割大尺寸的旋涡，并起到类似于旋涡风机的作用。
147.实施例八：
148.如图13所示，本实施例与实施例一的区别在于，篦齿2上不设置挡止件，而在篦齿2的上游设置挡止件3，且护环1上的挡止件3为肋片303，篦齿2的上游的挡止件3为半球形的挡台301。其中，其中，肋片303的横截面可以为椭圆形、矩形或腰形。其余部分与实施例一相同，此处不再赘述。
149.由此，利用肋片303可以切割大尺寸的旋涡，利用挡台301的周面可以对沿其表面运动的气流起到一定的导向作用。
150.实施例九：
151.如图14和图15所示，本实施例与实施例一的区别在于，在护环1的内周面上不设置挡止件，仅在篦齿2上设有挡止件3，且挡止件3设置在篦齿2的侧面202上，挡止件3为叶片302，叶片302的形状如图15所示。其余部分与实施例一相同，此处不再赘述。
152.由此，利用叶片302可以切割大尺寸的旋涡，并起到类似于旋涡风机的作用。
153.实施例十：
154.如图16所示，本实施例与实施例一的区别在于，在护环1的内周面上不设置挡止件，仅在篦齿2上设有挡止件3，且挡止件3设置在篦齿2的侧面202上，挡止件3为叶片302，叶片302的形状如图16所示。其余部分与实施例一相同，此处不再赘述。
155.实施例十一：
156.如图17所示，本实施例与实施例十的区别在于，挡止件3为肋片303。其余部分与实施例十相同，此处不再赘述。
157.由此，利用肋片303可以切割大尺寸的旋涡。
158.实施例十二：
159.如图18所示，本实施例与实施例一的区别在于，篦齿2的上游也设有挡止件3，且护环1上的挡止件3为肋片303，篦齿2上的挡止件3设置在篦齿2的侧面202上，篦齿2上的挡止件3为叶片302，篦齿2上游的挡止件3为半球形的挡台301。其余部分与实施例一相同，此处不再赘述。
160.由此，利用肋片303可以切割大尺寸的旋涡；利用叶片302可以切割大尺寸的旋涡，并起到类似于旋涡风机的作用；利用挡台301的周面可以对沿其表面运动的气流起到一定的导向作用。
161.实施例十三：
162.如图19所示，本实施例与实施例一的区别在于，篦齿2的上游也设有挡止件3，且护环1上的挡止件3为肋片303，篦齿2上游的挡止件3为半球形的挡台301。其余部分与实施例一相同，此处不再赘述。
163.由此，利用肋片303可以切割大尺寸的旋涡；利用叶片302可以切割大尺寸的旋涡，并起到类似于旋涡风机的作用；利用挡台301的周面可以对沿其表面运动的气流起到一定的导向作用。
164.实施例十四：
165.如图20和图21所示，本实施例与实施例一的区别在于，篦齿2的上游也设有挡止件
3，且篦齿2上的挡止件3为肋片303，篦齿2上游的挡止件3为肋片303。其中，肋片303的横截面可以为矩形。此外，一部分蜂窝芯格102为射流蜂窝芯格(蜂窝芯格的底部设有射流孔)，另一部分蜂窝芯格102为无射流蜂窝芯格(蜂窝芯格上不设置射流孔)，且射流蜂窝芯格位于无射流蜂窝芯格的上游。其余部分与实施例一相同，此处不再赘述。
166.由此，利用肋片303可以切割大尺寸的旋涡；利用挡台301的周面可以对沿其表面运动的气流起到一定的导向作用。一部分蜂窝芯格的底部设有射流孔，可以更有效地利用由射流孔进入的高压气流降低单齿结构的直通效应。
167.实施例十五：
168.如图22所示，本实施例与实施例十四的区别在于，肋片303的横截面可以为椭圆形。其余部分与实施例十四相同，此处不再赘述。
169.实施例十六：
170.如图23所示，本实施例与实施例一的区别在于，肋片303的横截面可以为腰形。其余部分与实施例十四相同，此处不再赘述。
171.此外，在另一些实施例中，挡台301、叶片302和肋片303也可以为其他形状，例如，挡台301的整体轮廓呈勺形，肋片303的横截面呈菱形。蜂窝芯格102也可以为其他形状，例如，蜂窝芯格102的横截面呈三角形、矩形或菱形等。
172.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
173.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
174.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
175.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
176.在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示
例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
177.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

技术特征：
1.一种密封组件，其特征在于，包括：护环，所述护环用于设在燃气轮机的气缸上，所述护环包括密封段，所述密封段的内周面具有多个蜂窝芯格；和篦齿，所述篦齿用于设在燃气轮机的动叶叶顶上，所述篦齿的外周面与所述密封段的内周面配合；其中所述护环的内周面上于所述密封段的上游、所述篦齿的上游和所述篦齿中的至少一者上设有挡止件。2.根据权利要求1所述的密封组件，其特征在于，所述挡止件为挡台、叶片或肋片。3.根据权利要求2所述的密封组件，其特征在于，所述挡止件设有多个，多个所述挡止件沿所述护环的周向间距布置。4.根据权利要求2所述的密封组件，其特征在于，所述挡台的周面为弧形面。5.根据权利要求4所述的密封组件，其特征在于，所述挡台的整体轮廓呈上游大下游小的半水滴形。6.根据权利要求5所述的密封组件，其特征在于，所述挡台的纵截面包括上游部分和下游部分，所述上游部分的尺寸沿上游至下游的方向逐渐增加，所述下游部分的尺寸沿上游至下游的方向逐渐减小，所述下游部分的弧形边沿与所述护环的其中一条直径之间的夹角为45
°‑
65
°
。7.根据权利要求2-6中任一项所述的密封组件，其特征在于，所述蜂窝芯格在所述护环的轴向上的尺寸为l，当所述挡止件设在所述护环的内周面上时，所述挡止件邻近所述密封段的端部与所述篦齿在所述护环的轴向上的间距为l-2l，所述挡止件远离所述密封段的端部与所述篦齿在所述护环的轴向上的间距为3.5l-4.5l。8.根据权利要求2所述的密封组件，其特征在于，当所述挡止件设在所述篦齿的齿顶时，所述叶片在所述护环的轴向上的尺寸等于所述篦齿在所述护环的轴向上的尺寸，所述叶片整个设在所述篦齿的齿顶上。9.根据权利要求2所述的密封组件，其特征在于，所述肋片的横截面呈椭圆形、矩形或腰形。10.根据权利要求1-6中任一项所述的密封组件，其特征在于，至少一部分所述蜂窝芯格为射流蜂窝芯格，所述射流蜂窝芯格的底壁上设有沿所述护环的径向延伸的射流孔。11.根据权利要求10所述的密封组件，其特征在于，一部分所述蜂窝芯格为无射流蜂窝芯格，所述射流蜂窝芯格位于所述无射流蜂窝芯格的上游。12.一种燃气轮机，其特征在于，包括：气缸，所述气缸限定出腔室；动叶，所述动叶可转动地设在所述腔室内；和密封组件，所述密封组件为根据权利要求1-11中任一项所述的密封组件。13.根据权利要求12所述的燃气轮机，其特征在于，所述密封组件为根据权利要求3所述的密封组件，所述动叶设有多级，每级所述动叶设有多个，多个所述动叶沿所述护环的周向间距均布，当所述挡止件为所述挡台时，所述挡止件的数量与每级所述动叶的数量的比值为0.5-0.75，且多个所述挡止件沿所述护环的周向均匀布置。14.根据权利要求12所述的燃气轮机，其特征在于，所述密封组件为根据权利要求3所
述的密封组件，所述动叶设有多级，每级所述动叶设有多个，多个所述动叶沿所述护环的周向间距均布，当所述挡止件为所述叶片或所述肋片时，所述挡止件的数量与每级所述动叶的数量相同，且多个所述挡止件沿所述护环的周向均匀布置。

技术总结
本发明涉及一种密封组件和燃气轮机，所述密封组件包括护环和篦齿，所述护环用于设在燃气轮机的气缸上，所述护环包括密封段，所述密封段的内周面具有多个蜂窝芯格；所述篦齿用于设在燃气轮机的动叶叶顶上，所述篦齿的外周面与所述密封段的内周面配合；其中，所述护环的内周面上于所述密封段的上游、所述篦齿的上游和所述篦齿中的至少一者上设有挡止件。本发明实施例的密封组件具有泄漏量小等优点。实施例的密封组件具有泄漏量小等优点。实施例的密封组件具有泄漏量小等优点。


技术研发人员：白小龙 胡博 安宁 段方苗 张涛 谢意
受保护的技术使用者：中国联合重型燃气轮机技术有限公司
技术研发日：2021.11.11
技术公布日：2022/3/8