一种导向冷却叶片及涡轮导向器.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115898567A(43)申请公布日2023.04.04(21)申请号202310025894.9(22)申请日2023.01.09(71)申请人中国航发湖南动力机械研究所地址412002湖南省株洲市芦淞区董家塅高科园中国航发动研所(72)发明人谢昌坦董奇刘丽平潘尚能杨玲欧阳玉清(74)专利代理机构北京三聚阳光知识产权代理有限公司11250专利代理师郑越(51)Int.Cl.F01D25/12(2006.01)F01D9/04(2006.01)权利要求书1页说明书6页附图6页(54)发明名称一种导向冷却叶片及涡轮导向器(57)摘要本申请公开了一种导向冷却叶片及涡轮导向器。其中导向冷却叶片包括叶片基体，叶片基体内部设有空腔，空腔内设有冲击管，冲击管上设有朝向叶片基体前缘内壁的冲击孔和用于通入冷气的冷气入口。涡轮导向器包括上述的导向冷却叶片，还包括由内向外同轴设置的内环和外环，外环和内环之间形成环形气流通道，外环上穿设有外环孔，内环上设有穿设至环形气流通道的内环孔，导向冷却叶片依次穿设内环孔、环形气流通道、外环孔设置，且叶片基体设置在环形气流通道内。本申请用于解决：现有对导向叶片的冷却技术中，存在冷却稳定性差、冷气使用率低的技术问题。CN115898567ACN115898567A权利要求书1/1页1.一种导向冷却叶片，包括叶片基体(1)，其特征在于，所述叶片基体(1)内部设有空腔，所述空腔内设有冲击管(2)，所述冲击管(2)上设有朝向所述叶片基体(1)前缘内壁的冲击孔(7)和用于通入冷气的冷气入口。2.根据权利要求1所述的导向冷却叶片，其特征在于，所述冲击管(2)的外壁与所述空腔的内壁之间预留有允许冲击后的冷气流出的冷气通道。3.根据权利要求1所述的导向冷却叶片，其特征在于，所述空腔的内壁设有第一扰动结构(8)，所述第一扰动结构(8)与所述冲击管(2)外壁之间预留有小于或等于0.1mm的间隙。4.根据权利要求1所述的导向冷却叶片，其特征在于，所述空腔的一个端面内壁设有第二扰动结构(9)，所述第二扰动结构(9)的一个端面紧贴所述冲击管(2)的端面设置。5.根据权利要求1项所述的导向冷却叶片，其特征在于，所述空腔的一个端面外壁设有工艺凸台，所述冲击管(2)的一个端面外壁与所述工艺凸台内壁预留有小于或等于0.1mm的间隙。6.根据权利要求1－5任一项所述的导向冷却叶片，其特征在于，所述叶片基体(1)尾部设有“L”型缺口和与所述“L”型缺口连接的尾缘孔(11)，所述尾缘孔(11)的入口与所述空腔连通，所述尾缘孔(11)的出口位于“L”型缺口的短边上，所述尾缘孔(11)的一条长边与所述“L”型缺口的长边共面。7.一种涡轮导向器，其特征在于，包括权利要求1－6任一项所述的导向冷却叶片，还包括由内向外同轴设置的内环(4)和外环(3)，所述外环(3)和所述内环(4)之间形成环形气流通道(6)，所述外环(3)上穿设有外环孔(20)，所述内环(4)上设有穿设至所述环形气流通道(6)的内环孔(19)，所述导向冷却叶片依次穿设所述内环孔(19)、所述环形气流通道(6)、所述外环孔(20)设置，且所述叶片基体(1)设置在所述环形气流通道(6)内。8.根据权利要求7所述的涡轮导向器，其特征在于，所述外环(3)上设有通气孔(5)，所述外环(3)和所述内环(4)的外边缘与火焰筒的出气端搭接，所述外环(3)、所述内环(4)与所述火焰筒出气端的搭接部位预留有间隙。9.根据权利要求7或8所述的涡轮导向器，其特征在于，还包括同轴设置在所述内环(4)里侧的包容环(18)，所述包容环(18)与所述内环(4)的一个外边缘连接，所述内环(4)的另一个外边缘与所述火焰筒出气端搭接。10.根据权利要求9所述的涡轮导向器，其特征在于，所述内环(4)与所述包容环(18)接触的部位的厚度大于所述内环(4)的其他部位的厚度，所述内环(4)与所述包容环(18)通过紧固件连接。2CN115898567A说明书1/6页一种导向冷却叶片及涡轮导向器技术领域[0001]本申请涉及燃气涡轮发动机技术领域，具体涉及一种导向冷却叶片及涡轮导向器。背景技术[0002]航空辅助动力装置(APU)是燃气涡轮发动机的分支之一，其主要作用是启动航空器的主发动机及向航空器提供电力等。前期APU采用非冷却结构的涡轮导向器即可满足航空器制造商的要求，但随着科学技术的发展及世界格局的变化，航空器制造商不仅对主发动机的性能要求越来越高，对APU的要求也越来越高，先前非冷却式涡轮导向器已经不能满足先进APU的发展要求。为适应先进APU更高的涡轮前温度，有必要对涡轮导向器采取适当的冷却措施。当前燃气涡轮发动机的一大发展趋势是向更高功重比、更高热力循环参数方向发展