具有冷却结构的涡轮机叶片和相应的制造方法.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CN108884715A(43)申请公布日2018.11.23(21)申请号201780022120.3罗伯特·赫富特埃卡特·舒曼西尔克塞特加斯特(22)申请日2017.03.22·鲁斯图·索尔(30)优先权数据102016205320.52016.03.31DE(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227(85)PCT国际申请进入国家阶段日代理人张春水刘刚2018.09.30(51)Int.Cl.(86)PCT国际申请的申请数据F01D5/14(2006.01)PCT/EP2017/0567902017.03.22F01D5/18(2006.01)(87)PCT国际申请的公布数据F01D11/12(2006.01)WO2017/167615DE2017.10.05F01D11/20(2006.01)F01D5/20(2006.01)(71)申请人西门子股份公司地址德国慕尼黑(72)发明人赖纳·安东乔治·博斯坦约格洛阿尔图罗·弗洛勒斯伦特里亚亚切克·格罗茨基权利要求书1页说明书7页附图3页(54)发明名称具有冷却结构的涡轮机叶片和相应的制造方法(57)摘要本发明涉及一种涡轮机叶片(100)，其包括：叶片尖端；冷却结构(10)，所述冷却结构包括冷却通道(5)，所述冷却通道构成用于：在运行时为了冷却所述涡轮机叶片(100)而由冷却流体穿流；相对于所述叶片尖端(20)下降的端部部段(1)，和外部的壁部段(2)，所述外部的壁部段延伸直至所述叶片尖端(20)，其中所述冷却结构(10)在所述端部部段(1)和所述叶片尖端(20)之间构成。同样提出一种用于制造这种冷却结构的方法。CN108884715ACN108884715A权利要求书1/1页1.一种涡轮机叶片(100)，包括：-叶片尖端，-冷却结构(10)，所述冷却结构包括冷却通道(5)，所述冷却通道构成用于：在运行时为了冷却所述涡轮机叶片(100)而由冷却流体穿流，-相对于所述叶片尖端(100)下降的端部部段(1)，和-外部的壁部段(20)，所述外部的壁部段延伸直至所述叶片尖端(20)，其中所述冷却结构(10)在所述端部部段(1)和所述叶片尖端(20)之间构成。2.根据权利要求1所述的涡轮机叶片(100)，其中所述冷却结构(10)包括格栅结构，所述格栅结构形成多个冷却通道(5)。3.根据权利要求2所述的涡轮机叶片(100)，其中所述冷却通道(5)的直径在0.1mm和1mm之间。4.根据上述权利要求中任一项所述的涡轮机叶片(100)，其中所述冷却结构包括多个彼此流体分开的冷却通道(5)。5.根据上述权利要求中任一项所述的涡轮机叶片(100)，其中所述端部部段(1)具有冷却空气孔(3)。6.根据上述权利要求中任一项所述的涡轮机叶片(100)，其中所述涡轮机叶片(100)构成为，使得所述冷却结构(10)从所述端部部段(1)延伸直至所述叶片尖端(20)。7.根据上述权利要求中任一项所述的涡轮机叶片(100)，其中所述冷却结构(10)至少部分地在所述外部的壁部段(2)中构成，并且其中所述冷却通道的出口(6)通入所述叶片尖端(20)中。8.根据上述权利要求中任一项所述的涡轮机叶片(100)，其中所述外部的壁部段(2)是闭合的壁部段，并且其中所述冷却结构(10)由所述外部的壁部段(2)至少部分地围绕。9.根据上述权利要求中任一项所述的涡轮机叶片(100)，其中所述涡轮机叶片(100)在所述叶片尖端(20)和所述端部部段(1)之间包括多个内部的壁(4)，所述内部的壁延伸穿过所述冷却结构(10)。10.根据上述权利要求中任一项所述的涡轮机叶片(100)，其中所述冷却结构(10)具有仿生地或生物模拟地设计的结构。11.根据上述权利要求中任一项所述的涡轮机叶片(100)，其中所述叶片尖端(20)具有隔热和/或氧化保护层(7)。12.根据上述权利要求中任一项所述的涡轮机叶片(100)，其中所述叶片尖端(20)和/或所述冷却结构(10)构成用于，在所述涡轮机叶片(100)运行时形成刮擦棱边(2)。13.根据上述权利要求中任一项所述的涡轮机叶片(100)，其中所述冷却结构(10)和/或所述外部的壁部段(2)通过增材制造法，例如通过选择性激光熔化制造或者能制造。14.一种用于制造用于涡轮机叶片(100)的冷却结构(10)的方法，所述方法包括：在所述涡轮机叶片(100)的端部部段(1)上增材构造所述冷却结构(10)，其中所述冷却结构(10)在所述端部部段(1)上增材构造为，使得形成冷却通道(5)，所述冷却通道构成用于：在运行时为了冷却所述涡轮机叶片(100)而由冷却流体穿流。2CN108884715A说明书1/7页具有冷却结构的涡轮