一种带有冷却结构的船用燃气轮机的高压涡轮导叶.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109441557A(43)申请公布日2019.03.08(21)申请号201811613132.6(22)申请日2018.12.27(71)申请人哈尔滨广瀚动力技术发展有限公司地址150078黑龙江省哈尔滨市道里区洪湖路35号(72)发明人霍玉鑫牛夕莹姜爽王靖超刘宇林洪飞张立超侯隆安徐波朱凯迪梁晨(74)专利代理机构哈尔滨市松花江专利商标事务所23109代理人牟永林(51)Int.Cl.F01D9/02(2006.01)F01D25/12(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种带有冷却结构的船用燃气轮机的高压涡轮导叶(57)摘要一种带有冷却结构的船用燃气轮机的高压涡轮导叶，本发明涉及船用燃气轮机的高压涡轮导叶，本发明的目的是解决随着涡轮进口温度不断提高，高压涡轮导向叶片受到的热负荷和热应力逐渐增大，叶片使用温度已超出材料可忍受的极限等问题，它包括叶片上缘板、叶身和叶片下缘板；叶片上缘板设置在叶片叶型的顶端，叶片下缘板设置在叶片叶型的底端，叶身包括叶片中部板、叶片吸力面、叶片压力面、冲击套筒、腔体隔板、多个吸力面侧扰流肋、多个压力面侧扰流横向肋、多个压力面侧扰流竖向肋和多个尾缘扰流柱，本发明用于燃气轮机领域。CN109441557ACN109441557A权利要求书1/1页1.一种带有冷却结构的船用燃气轮机的高压涡轮导叶,其特征在于：它包括叶片上缘板(1)、叶身(2)和叶片下缘板(3)；叶片上缘板(1)设置在叶片叶型(2)的顶端，叶片下缘板(3)设置在叶片叶型(2)的底端，叶身(2)包括叶片中部板(9)、叶片吸力面(11)、叶片压力面(12)、冲击套筒(13)、腔体隔板、多个吸力面侧扰流肋(19)、多个压力面侧扰流横向肋(20a)、多个压力面侧扰流竖向肋(20b)和多个尾缘扰流柱(21)；叶片吸力面(11)的一个端面和叶片压力面(12)的一个端面形成叶片前缘(8)，叶片吸力面(11)的另一个端面和叶片压力面(12)的另一个端面之间通过多个尾缘扰流柱(21)固定连接形成叶片尾缘(10)，叶片中部板(9)设置在叶片吸力面(11)和叶片压力面(12)之间并将其分为前腔(6)和后腔(7)，叶片下缘板(3)处设有前腔入口(4)和后腔入口(5)，前腔(6)由腔体隔板分为主腔和辅腔，腔体隔板上由上至下加工有两排前腔冲击孔(14)，叶片前缘(8)由上至下加工有一排气膜孔(15)和多排气膜孔(16)，冲击套筒(13)安装在上缘板(1)和叶片下缘板(3)之间的后腔(7)内，冲击套筒(13)的侧壁上由上至下加工有多排吸力面冲击孔(17)和多排压力面冲击孔(18)，所述冲击套筒(13)和叶片吸力面(11)之间设有多个吸力面侧扰流肋(19)，且多个吸力面侧扰流肋(19)位于叶片吸力面(11)的内壁上，冲击套筒(13)和叶片压力面板(12)之间设有多个压力面侧扰流横向肋(20a)和多个压力面侧扰流竖向肋(20b)，多个压力面侧扰流横向肋(20a)和多个压力面侧扰流竖向肋(20b)位于在叶片压力面(12)的内壁上，且多个压力面侧扰流横向肋(20a)和多个压力面侧扰流竖向肋(20b)交错设置。2.根据权利要求1所述一种带有冷却结构的船用燃气轮机的高压涡轮导叶,其特征在于：多个尾缘扰流柱(21)包括多个圆柱体，多个圆柱体由上至下依次交错设置位于叶片吸力面(11)的一个端面和叶片压力面(12)的一个端面之间，每个圆柱体的一端与叶片吸力面(11)的内侧壁固定连接，每个圆柱体的另一端与叶片吸力面(11)的内侧壁固定连接。3.根据权利要求1所述一种带有冷却结构的船用燃气轮机的高压涡轮导叶,其特征在于：多个吸力面侧扰流肋(19)等间距均布设置，多个压力面侧扰流横向肋(20a)等间距均布设置，多个压力面侧扰流竖向肋(20b)等间距均布设置。4.根据权利要求1所述一种带有冷却结构的船用燃气轮机的高压涡轮导叶,其特征在于：叶片吸力面(11)上靠近多个尾缘扰流柱(21)处由上至下加工有一排吸力面排气孔，叶片压力面板(12)上靠近多个尾缘扰流柱(21)处由上至下加工有一排压力面排气孔。2CN109441557A说明书1/4页一种带有冷却结构的船用燃气轮机的高压涡轮导叶技术领域[0001]本发明涉及船用燃气轮机的高压涡轮导叶，具体涉及一种带有冷却结构的船用燃气轮机的高压涡轮导叶，属于能源动力领域。背景技术[0002]船用燃气轮机是复杂且精密的高科技产品，工作在高温、高压、高转速及高烟雾腐蚀的恶劣环境下。其研制涉及到热力学、流体力学、传热学、燃烧学、结构强度、机械设计、材料学、制造工艺学以及控制科学等多个学科领域，其叶片的设计过程经历了一维、二维、三维结构设计，是一项多学科综合