用于燃气涡轮系统的涡轮护罩冷却组件.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103422917A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103422917103422917A(43)申请公布日2013.12.04(21)申请号201310195921.3(22)申请日2013.05.24(30)优先权数据13/4809062012.05.25US(71)申请人通用电气公司地址美国纽约州(72)发明人M.J.罗杰斯G.T.富斯特(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人肖日松谭祐祥(51)Int.Cl.F01D25/12(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书5页说明书5页附图3页附图3页(54)发明名称用于燃气涡轮系统的涡轮护罩冷却组件(57)摘要本发明涉及一种用于燃气涡轮系统的涡轮护罩冷却组件，其包括配置在燃气涡轮系统的涡轮区段内并接近其中的热气体路径的内护罩构件，其中，内护罩构件包括与热气体路径直接接触的基部。还包括肋，其远离基部径向地突出并且配置成接近至少一个空腔，该至少一个空腔构造成接收来自冷却源的冷却流，其中，冷却流穿过肋的主通路用于冷却内护罩构件。CN103422917ACN1034297ACN103422917A权利要求书1/1页1.一种用于燃气涡轮系统的涡轮护罩冷却组件，其包括：内护罩构件，其配置在所述燃气涡轮系统的涡轮区段内，并且接近其中的热气体路径，其中，所述内护罩构件包括与所述热气体路径直接接触的基部；以及至少一个肋，其远离所述基部径向地突出，并且配置成接近构造成接收来自冷却源的冷却流的至少一个空腔，其中，所述冷却流穿过所述至少一个肋的主通路用于冷却所述内护罩构件。2.根据权利要求1所述的涡轮护罩冷却组件，其特征在于，还包括配置在第一侧部内的第一侧部通路和配置在第二侧部内的第二侧部通路。3.根据权利要求2所述的涡轮护罩冷却组件，其特征在于，所述主通路从所述第一侧部通路延伸到所述第二侧部通路，其中，所述冷却流通过穿过所述主通路而在所述第一侧部通路与所述第二侧部通路之间传递。4.根据权利要求2所述的涡轮护罩冷却组件，其特征在于，还包括所述内护罩构件的前缘和所述内护罩构件的后缘。5.根据权利要求2所述的涡轮护罩冷却组件，其特征在于，还包括配置成接近前缘的至少一个前通路和配置成接近后缘的至少一个后通路，其中，所述主通路从所述至少一个前通路延伸到所述至少一个后通路。6.根据权利要求5所述的涡轮护罩冷却组件，其特征在于，所述至少一个前通路从所述第一侧部通路延伸到所述第二侧部通路，其中，所述至少一个后通路从所述第一侧部通路延伸到所述第二侧部通路。7.根据权利要求5所述的涡轮护罩冷却组件，其特征在于，所述冷却流在连续互连冷却流回路中的所述第一侧部通路、所述第二侧部通路、所述至少一个前通路、所述至少一个后通路和所述主通路之间自由地传递。8.根据权利要求1所述的涡轮护罩冷却组件，其特征在于，还包括从所述至少一个空腔延伸到所述主通路以将所述冷却流引导到所述主通路中的多个通道。9.根据权利要求1所述的涡轮护罩冷却组件，其特征在于，所述主通路包括形成多个主通路的至少一个间断。10.一种用于燃气涡轮系统的涡轮护罩冷却组件，其包括：内护罩构件，其配置在所述燃气涡轮系统的涡轮区段内，并且接近其中的热气体路径，其中，所述内护罩构件包括前缘和配置在相对于所述前缘的所述内护罩构件的后位置处的后缘；基部，其从所述前缘延伸到所述后缘，其中，所述基部与所述热气体路径直接接触；以及肋，其从第一侧部延伸到第二侧部，并且从所述基部径向向外延伸，其中，所述肋包括在所述第一侧部与所述第二侧部之间延伸并构造成接收来自冷却源的冷却流的主通路。2CN103422917A说明书1/5页用于燃气涡轮系统的涡轮护罩冷却组件技术领域[0001]本文中公开的主题涉及燃气涡轮系统，并且更特别地，涉及用于冷却这种燃气涡轮系统的涡轮护罩的涡轮护罩冷却组件。背景技术[0002]在燃气涡轮系统中，燃烧器将燃料或空气-燃料混合物的化学能转化成热能。热能由流体(通常为来自压缩机的压缩空气)传送至涡轮，其中，热能转化成机械能。作为转化过程的一部分，热气体在作为热气体路径的涡轮的部分上面流动并且流过其。沿热气体路径的高温可加热涡轮构件，从而引起构件的退化。[0003]涡轮护罩组件为经受热气体路径的构件的实例，并且通常包括两个单独的件，诸如内护罩和外护罩。基于内护罩紧邻热气体路径，已经使用各种冷却方案来保持内护罩的结构完整性以及预期的功能性。这些冷却方案典型地导致来自冷却源的过多冷却流，由此牺牲燃气涡轮系统的总效率。发明内容[0004]根据本发明的一个方面，一种用于燃气涡轮系统的涡轮护罩冷却组件包括配置在燃气涡轮系统的涡轮区段内并接近其中的热气体路径的内护罩构件，其中