專利名稱：一種汽輪機(jī)葉片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種通過高溫高壓蒸汽沖擊后產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)、并帶動連軸發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電 的汽輪機(jī)葉片。
技術(shù)背景在現(xiàn)有技術(shù)中，汽輪發(fā)電機(jī)組屬于一項(xiàng)非常成熟的發(fā)電技術(shù)，它依靠熱能產(chǎn)生高溫高 壓蒸汽，通過該高溫高壓蒸汽沖擊汽輪機(jī)的旋轉(zhuǎn)葉片，使高速直線動能通過旋轉(zhuǎn)葉片轉(zhuǎn)換 成高速旋轉(zhuǎn)的動能，并通過帶動連軸的發(fā)電機(jī)組發(fā)電；在現(xiàn)有技術(shù)中，所述的汽輪機(jī)葉片 通常是用高強(qiáng)度的合金鋼制造而成，它內(nèi)外都被研磨成光潔明亮，達(dá)到非常高的光潔度， 在高壓高溫蒸汽的噴射作用下產(chǎn)生反作用，推動汽輪機(jī)的轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)，它是能量交換的 最主要關(guān)鍵元件。目前人們在中國專利公報(bào)上能夠方便地查詢到相關(guān)的汽輪發(fā)電機(jī)組專利技術(shù)，從中也 可以獲知，幾十年來，為了提高蒸汽發(fā)電的效率，人們對汽輪機(jī)葉片做了大量的改進(jìn)設(shè)計(jì)， 如從簡單的平板片，變成彎形、凹槽形或荷瓣形等等。但這些改進(jìn)設(shè)計(jì)，基本上離不開一個(gè)較為原始的設(shè)計(jì)理念，就是葉片的受力面必須是光滑的，有的要求葉片的受力面光潔度 達(dá)到幾級幾花的光彩照人程度，以符合傳統(tǒng)流體力學(xué)理論的要求。但是，無論從理論還是 實(shí)際考慮，在設(shè)計(jì)和改進(jìn)汽輪機(jī)葉片時(shí)，僅僅考慮葉片受力面的光滑度是不夠的，因?yàn)槿~ 片的受力面是能量的轉(zhuǎn)換面，它關(guān)系著能量轉(zhuǎn)換的效率，目前已經(jīng)有人在考慮通過葉片受 力面的改良，以提高能量的轉(zhuǎn)換效率。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種通過對汽輪機(jī)葉片的受力面進(jìn)行改良，以提高能量轉(zhuǎn)換效 率的汽輪機(jī)葉片。本發(fā)明的目的是通過如下技術(shù)方案來完成的，它包括整體或組合狀的葉片體，所述的 葉片體上至少一段或一塊受力面被制成粗糙狀的著力面。所述的葉片體至少由工作段、導(dǎo)向段以及供連接轉(zhuǎn)子上的葉根構(gòu)成，所述的工作段表 面為受力面且被制成毛玻璃樣或細(xì)網(wǎng)紋或凹凸細(xì)槽線的粗糙狀著力面。所述的葉片體上設(shè)置有與工作段相鄰的至少一段或一塊表面光滑的導(dǎo)向段。本發(fā)明由于采用較為粗糙的受力面設(shè)計(jì)，增加了在該工作表面的摩擦系數(shù)，不僅增加了工作段葉片的受力面積，而且能夠增加高壓高溫蒸汽的沖擊力度，從而使能量的轉(zhuǎn)換效 率大大提高，預(yù)估能增加15_20%的能量轉(zhuǎn)換效率；它具有結(jié)構(gòu)簡單，使用安裝方便，能 量轉(zhuǎn)換效率高，節(jié)能降耗，提供葉片的使用壽命等特點(diǎn)。
圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細(xì)的介紹本發(fā)明包括整體或組合狀的葉片體，如附圖l所示的為組合狀的葉片體l，它至少由工作段2、導(dǎo)向段3以及供連接轉(zhuǎn)子上的葉根4構(gòu) 成，所述的工作段2表面為受力面且被制成毛玻璃樣或細(xì)網(wǎng)紋或凹凸細(xì)槽線或其它粗糙表 面的粗糙狀著力面5。由于該工作段2直接受到高壓高溫蒸汽的沖擊，其表面的形狀關(guān)系 著沖擊力的大小以及能量轉(zhuǎn)換的效率問題，因此當(dāng)該工作段2的表面被制成粗糙狀，增加 了摩擦系數(shù)，不僅如此，同時(shí)也增加了表面的面積，能夠從中獲得更多的蒸汽沖擊力量。 由于高溫高壓蒸汽中的流動介質(zhì)帶有沖擊能量，表面粗糙的葉片能夠從中獲得更多的能量 并通過轉(zhuǎn)子傳遞給發(fā)電機(jī)組，實(shí)現(xiàn)最大化的能量轉(zhuǎn)換。本發(fā)明所述的導(dǎo)向段3基本上不受 到高壓高溫蒸汽的沖擊，僅提供蒸汽流的流動，在此需要提高蒸汽的流動性，因此，保留 所述導(dǎo)向段3的光滑表面，以利于蒸汽流的流動，減少流動阻力。本發(fā)明所述的葉根4可 以保證葉片工作的強(qiáng)度，由于葉片受力大，在高速旋轉(zhuǎn)過程中，所受力將會集中在連接轉(zhuǎn) 子的葉根4的根部，因此，對上述葉根的設(shè)計(jì)著重在于增強(qiáng)其連接的強(qiáng)度，所述的葉片分 段設(shè)計(jì)，有利于根據(jù)各段功能區(qū)達(dá)到最佳的使用功能。本發(fā)明的其它實(shí)施例也可以設(shè)計(jì)成整體狀的葉片體，它主要適用于小型的葉輪結(jié)構(gòu)， 這時(shí)的葉片體上至少有一段或一塊受力面被制成粗糙狀的著力面?；蛩龅娜~片體上被分 別制成不同形狀的粗糙表面。本發(fā)明的設(shè)計(jì)思路源于日常生活經(jīng)驗(yàn)，因?yàn)橐恢槐?或瓶子)的杯蓋(或瓶蓋)要 打開，需要用手使勁抓住杯蓋后旋轉(zhuǎn)，使用同樣的力，在杯蓋表面不同的粗糙度情況下， 打開杯蓋的力度是不同的，通常粗糙度越大，所用的力就可以小，也就是省力。同樣對于 旋轉(zhuǎn)的汽輪機(jī)葉片，其受力面的粗糙度越大，它能抓取高壓高溫蒸汽的沖擊力就越多，能 量的轉(zhuǎn)換效率就更高。本發(fā)明采用粗糙的受力面，不僅能提高能量的轉(zhuǎn)換效率，而且還能提高葉片的強(qiáng)度， 因?yàn)樗龅拇植诿鎸?shí)質(zhì)上增加了表面的強(qiáng)度，它能夠減少葉片因高速蒸汽沖擊而產(chǎn)生的振 動。從而提高的葉片的實(shí)際使用壽命。
權(quán)利要求
1、一種汽輪機(jī)葉片，它包括整體或組合狀的葉片體，其特征在于所述的葉片體(1)上至少一段或一塊受力面被制成粗糙狀的著力面(5)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的汽輪機(jī)葉片，其特征在于所述的葉片體(1)至少由工作段 (2)、導(dǎo)向段(3)以及供連接轉(zhuǎn)子上的葉根(4)構(gòu)成，所述的工作段(2)表面為受力面且被制成毛玻璃樣或細(xì)網(wǎng)紋或凹凸細(xì)槽線的粗糙狀著力面(5)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的汽輪機(jī)葉片，其特征在于所述的葉片體(1)上設(shè)置有與工 作段(2)相鄰的至少一段或一塊表面光滑的導(dǎo)向段(3)。
全文摘要
一種汽輪機(jī)葉片，它包括整體或組合狀的葉片體，所述的葉片體上至少一段或一塊受力面被制成粗糙狀的著力面；所述的葉片體至少由工作段、導(dǎo)向段以及供連接轉(zhuǎn)子上的葉根構(gòu)成，所述的工作段表面為受力面且被制成毛玻璃樣或細(xì)網(wǎng)紋或凹凸細(xì)槽線的粗糙狀著力面；所述的葉片體上設(shè)置有與工作段相鄰的至少一段或一塊表面光滑的導(dǎo)向段；本發(fā)明由于采用較為粗糙的受力面設(shè)計(jì)，增加了在該工作表面的摩擦系數(shù)，不僅增加了工作段葉片的受力面積，而且能夠增加高壓高溫蒸汽的沖擊力度，從而使能量的轉(zhuǎn)換效率大大提高，具有結(jié)構(gòu)簡單，使用安裝方便，能量轉(zhuǎn)換效率高，節(jié)能降耗等特點(diǎn)。
文檔編號F01D5/14GK101225752SQ20081005958
公開日2008年7月23日 申請日期2008年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月2日
發(fā)明者吳志清 申請人:吳志清