具有流动移位特征件的内部冷却的涡轮翼型件.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CN108026775A(43)申请公布日2018.05.11(21)申请号201580082716.3(51)Int.Cl.(22)申请日2015.08.28F01D5/18(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日2018.02.27(86)PCT国际申请的申请数据PCT/US2015/0473322015.08.28(87)PCT国际申请的公布数据WO2017/039571EN2017.03.09(71)申请人西门子公司地址德国慕尼黑(72)发明人埃万·C·兰德勒姆扬·H·马尔什保罗·A·桑德斯(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人王艳江董敏权利要求书3页说明书7页附图3页(54)发明名称具有流动移位特征件的内部冷却的涡轮翼型件(57)摘要涡轮翼型件(10)在大致中空的翼型件本体(12)的内部部分(11)中包括占据一对相邻的分隔壁(24)之间的空间的流动移位元件(26)。流动移位元件(26)包括在沿径向方向的纵长方向上延伸的长形主体(28)以及分别将主体(28)连接至翼型件(10)的压力侧部和吸力侧部(16、18)的一对连接肋部(32、34)。在流动移位元件(26)的弦向上相反的两侧上限定了通流截面对称地相对的一对相邻的径向流动通路(43-44、45-46)。径向流动通路(43-44、45-46)沿相反的径向方向引导冷却流体并且经由限定在内部部分(11)中、流动移位元件(26)与翼型件本体(12)的径向端面(52)之间的弦向通路(50a、50c)顺次地连接，以形成蛇形冷却路径(60a、60b)。CN108026775ACN108026775A权利要求书1/3页1.一种涡轮翼型件(10)，包括：大致中空的翼型件本体(12)，所述大致中空的翼型件本体(12)由在沿着径向方向的翼展方向上延伸的外壁(14)形成，所述外壁(14)包括在前缘(20)和后缘(22)处接合的压力侧部(16)和吸力侧部(18)，其中，在所述压力侧部(16)与所述吸力侧部(18)之间限定有大致居中地延伸的弦向轴线(30)，多个径向延伸的分隔壁(24)，所述分隔壁(24)定位在所述翼型件本体(12)的内部部分(11)中并且将所述压力侧部(16)和所述吸力侧部(18)连接，所述分隔壁(24)沿着所述弦向轴线(30)间隔开，以及流动移位元件(26)，所述流动移位元件(26)定位成占据一对相邻的分隔壁(24)之间的空间并且包括长形的主体(28)和一对连接肋部(32、34)，所述长形的主体(28)在沿着所述径向方向的所述纵长方向上延伸，所述一对连接肋部(32、34)分别将所述主体(28)沿着径向范围连接至所述压力侧部(16)和所述吸力侧部(18)，由此在所述流动移位元件(26)的弦向上相反的两侧限定了通流截面对称地相对的一对相邻的径向流动通路(43-44、45-46)，其中，所述一对相邻的径向流动通路(43-44、45-46)沿相反的径向方向引导冷却流体并且经由弦向流动通路(50a、50c)顺次地流体连接以形成蛇形冷却路径(60a、60b)，所述弦向流动通路(50a、50c)限定在所述内部部分(11)中并且在所述流动移位元件(26)与所述翼型件本体(12)的径向端面(52)之间。2.根据权利要求1所述的涡轮翼型件(10)，其中，所述主体(28)是中空的并且限定有闲置的腔室(T1、T2)，所述闲置的腔室(T1、T2)与所述外壁(14)隔开并且从第一端部(36)沿径向方向延伸至第二端部(38)，并且所述闲置的腔室(T1、T2)的所述第二端部(38)在未到达所述翼型件本体(12)的所述径向端面(52)处终止，以限定形成所述弦向流动通路(50a、50c)的间隙(51)。3.根据权利要求2所述的涡轮翼型件(10)，其中，所述闲置的腔室(T1、T2)在所述第一端部(36)处封闭。4.根据权利要求2所述的涡轮翼型件(10)，其中，所述径向端面包括径向外侧的翼型件梢部(52)，并且其中，所述闲置的腔室(T1、T2)的所述第一端部(36)位于所述涡轮翼型件(10)的根部部分(56)处。5.根据权利要求1所述的涡轮翼型件(10)，其中，每个径向流动通路(43-44、45-46)均由近壁冷却通路(72、74)和连接所述近壁冷却通路(72、74)的中央冷却通道(76)形成，所述近壁冷却通路(72、74)限定在所述主体(28)与所述压力侧部(16)和所述吸力侧部(18)中的每一者之间，所述中央冷却通道(76)限定在所述主体(28)与所述相邻的分隔壁(24)中的相应一个分隔壁之间。6.根据权利要求5所述的涡轮翼型件(10)，其中，每个径向流动通路(43-44、45-46)均具有由相应