涡轮翼型件后缘冷却狭槽.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(10)申请公布号CNCN104204413104204413A(43)申请公布日2014.12.10(21)申请号201380017496.7(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公(22)申请日2013.03.13司72001代理人严志军周心志(30)优先权数据13/4353022012.03.30US(51)Int.Cl.F01D5/18(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日2014.09.28(86)PCT国际申请的申请数据PCT/US2013/0306392013.03.13(87)PCT国际申请的公布数据WO2013/180795EN2013.12.05(71)申请人通用电气公司地址美国纽约州(72)发明人R.F.小伯格霍尔茨D.L.德斯托克权权利要求书5页利要求书5页说明书6页说明书6页附图7页附图7页(54)发明名称涡轮翼型件后缘冷却狭槽(57)摘要涡轮翼型件(12)，包括沿翼展(S)从基部(34)延伸到末端(36)的压力侧壁和吸力侧壁(42、44)。压力侧壁(42)中沿展向间隔的后缘冷却孔(30)终止于对应沿展向间隔的、相对于后缘(TE)成弦向延伸的后缘冷却狭槽(66)。各冷却孔(30)包括：在下游呈串联关系的、弯曲入口(70)、恒定面积和恒定宽度计量区段(100)、通到后缘冷却狭槽(66)中沿展向的发散区段(102)、大于穿过冷却孔(30)的孔宽度(W)的展向高度(H)。压力侧壁(42)表面(39)在计量区段和发散区段(100、102)上是平面。宽度(W)在计量区段和发散区段(100、102)上恒定。凸起底板(88)包括发散区段(102)中平的向上斜坡(90)、狭槽(66)中平的向下斜坡(94)。CN104204413ACN10423ACN104204413A权利要求书1/5页1.一种燃气涡轮发动机涡轮翼型件(12)，其包括：沿宽度方向间隔开的压力侧壁和吸力侧壁(42、44)，所述压力侧壁和吸力侧壁沿着翼展(S)从翼型件基部(34)向外延伸到翼型件末端(36)；所述压力侧壁和吸力侧壁(42、44)沿弦向方向(C)在相对的前缘和后缘(LE、TE)之间延伸；沿展向间隔开的后缘冷却孔(30)的展向行(38)，所述展向行被包围在压力侧壁(42)中并且终止于对应的沿展向间隔开的后缘冷却狭槽(66)，所述后缘冷却狭槽相对于所述后缘(TE)大致成弦向地延伸；所述冷却孔(30)包括在下游呈串联关系的、弯曲入口(70)、具有恒定面积和恒定宽度的流动横截面(74)的计量区段(100)、以及通到所述后缘冷却狭槽(66)中的沿展向的发散区段(102)；以及展向高度(H)，所述展向高度大致大于穿过所述冷却孔(30)的孔宽度(W)。2.根据权利要求1所述的翼型件(12)，其特征在于，其还包括分别在孔(30)中的压力侧壁和吸力侧壁(42、44)的压力侧壁表面和吸力侧壁表面(39、40)，并且压力侧壁表面(39)在整个计量区段和发散区段(100、102)上是平面的。3.根据权利要求2所述的翼型件(12)，其特征在于，其还包括所述宽度(W)在所述孔(30)的计量区段和发散区段(100、102)上是恒定的。4.根据权利要求3所述的翼型件(12)，其特征在于，其还包括设置在沿展向相邻的后缘冷却狭槽(66)之间的台面(50)以及在所述后缘冷却狭槽(66)中处于所述台面(50)之间的狭槽底板(51)。5.根据权利要求4所述的翼型件(12)，其特征在于，其还包括所述台面(50)，所述台面绕每个所述冷却狭槽(66)与所述压力侧壁(42)的外表面(43)共面或平齐。6.根据权利要求4所述的翼型件(12)，其特征在于，其还包括：所述发散区段(102)，其具有跑道形的流动横截面(74)，所述跑道形的流动横截面(74)包括矩形区段(75)，所述矩形区段处于沿展向间隔开的圆形或半圆形内端部区段和外端部区段(82、84)之间，所述跑道形的流动横截面(74)包括矩形区段(75)，所述矩形区段处于具有拐角半径(R)的沿展向间隔开的圆形或半圆形内端部区段和外端部区段(82、84)之间，狭槽拐角(64)中的圆角(62)，其处于所述台面(50)和所述狭槽底板(51)之间，并且所述圆角(62)具有的圆角半径(RF)与所述流动横截面(74)的所述拐角半径(R)的尺寸大致相同。7.根据权利要求4所述的翼型件(12)，其特征在于，其还包括所述发散区段(102)和所述后缘冷却狭槽(66)，其分别以不同的第一发散角度和第二发散角度(A1、A2)发散。8.根据权利要求7所述的翼型件(12)，其特征在于，其还包括所述台面(50)，所述台面绕每个所述冷却狭槽(66)与所述压力侧壁(42)的外表面(