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(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CN107035428A(43)申请公布日2017.08.11(21)申请号201710434412.X(22)申请日2017.06.09(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)发明人叶炜付晟白忠恺蔡琴陈润拓蔡斌(74)专利代理机构北京律智知识产权代理有限公司11438代理人王卫忠姜怡(51)Int.Cl.F01D9/04(2006.01)F01D25/12(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称涡轮导向叶片及其换热结构(57)摘要本公开是关于一种涡轮导向叶片及其换热结构,涉及涡轮发动机冷却技术领域,本公开的涡轮导向叶片的换热结构,应用于涡轮导向叶片缘板与机匣之间的腔室内,换热结构包括:多个进气孔、多个出气孔以及设置于进气孔与出气孔之间的扰流柱;其中多个进气孔开设于机匣靠近腔室前端的壁面上,低温气体通过进气孔向腔室输送;多个出气孔开设于导向叶片缘板靠近腔室后端的壁面上,经换热后的低温气体通过出气孔送出;扰流柱设于腔室内,低温气体进入腔室后通过扰流柱交换热量。一方面可以增大导向叶片缘板的换热面积和换热系数,强化换热效果,防止缘板烧蚀;另一方面可以提高冷却效率,采用相同或更少的冷气量,进一步减少对发动机性能产生的不良影响。CN107035428ACN107035428A权利要求书1/1页1.一种涡轮导向叶片的换热结构,应用于涡轮导向叶片缘板与机匣之间的腔室内,所述腔室靠近燃气进口处为其前端,所述腔室靠近燃气出口处为其后端,其特征在于,所述换热结构包括:多个进气孔,开设于所述机匣靠近所述腔室前端的壁面上,所述进气孔与所述腔室贯通,通过所述进气孔向所述腔室输送低温气体;多个出气孔,开设于所述导向叶片缘板靠近所述腔室后端的壁面上,所述出气孔与所述腔室贯通,经换热后的低温气体通过所述出气孔送出;扰流柱,设于所述腔室内,所述扰流柱设置于所述进气孔与所述出气孔之间。2.根据权利要求1所述的换热结构,其特征在于,所述导向叶片缘板上设置有第一凸环,所述第一凸环将所述腔室分割为靠近所述腔室前端的第一空间及靠近所述腔室后端的第二空间;所述换热结构还包括:连通孔,开设于所述第一凸环上,所述连通孔用以连通所述第一空间及第二空间。3.根据权利要求2所述的换热结构,其特征在于,所述扰流柱设于所述导向叶片缘板的壁面上,所述扰流柱接近或对齐导向叶片与所述导向叶片缘板连接的叶根部。4.根据权利要求3所述的换热结构,其特征在于,所述扰流柱分布在所述第二空间以及/或者所述第一空间。5.根据权利要求4所述的换热结构,其特征在于,所述扰流柱的数量为多个,包括多个在环向上相互间隔的所述扰流柱,或者环向上延伸的所述扰流柱开设有多个轴向延伸的凹槽。6.根据权利要求5所述的换热结构,其特征在于,多个所述扰流柱的排布延伸方向与所述低温气体的流动方向相交叉。7.根据权利要求6所述的换热结构,其特征在于,多个所述扰流柱以叉排形式或顺排形式布置。8.根据权利要求7所述的换热结构,其特征在于,所述扰流柱的结构为平直的柱体,所述柱体垂直于设置有该扰流柱的导向叶片缘板的壁面。9.根据权利要求8所述的换热结构,其特征在于,多个所述进气孔的出气端相对其进气端更靠近所述腔室前端。10.一种涡轮导向叶片,其特征在于,包括如权利要求1~9任意一项所述的换热结构。2CN107035428A说明书1/5页涡轮导向叶片及其换热结构技术领域[0001]本公开涉及涡轮发动机冷却技术领域,具体而言,涉及一种涡轮导向叶片及其换热结构。背景技术[0002]相关技术中的燃气涡轮发动机以及地面燃机中,因涡轮流道内燃气温度很高,特别是涡轮进口处最高温度可能达到1500℃,涡轮导向叶片的工作环境十分恶劣。需对导向叶片的缘板进行冷却以防止烧蚀。通常的做法是让发动机中温度较低的气体流过导向叶片缘板,在低温气体流通的过程中带走缘板上的热量,以达到降低导向叶片缘板的温度的目的。[0003]在发动机中,低温气体即冷气的用量大小是影响发动机性能的重要指标。为保证导叶缘板不被烧蚀,通常采用加大冷气量的,但同时冷气对发动机的综合性能产生直接的负面影响。在实际操作中,需要提高气流的冷却效率以降低气流的消耗量,进而提高发动机的综合使用性能。如何使用较少的冷却气来实现缘板最佳的冷却效果是发动机导向叶片缘板的设计难点之一。[0004]因此,有必要研究一种涡轮导向叶片及其换热结构。[0005]需要说明的是,在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解,因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。发明内容[0006]本公开的目的在于提供一种涡轮导向叶片,进而至