涡轮机的旋转翼型部件.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103089329A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103089329103089329A(43)申请公布日2013.05.08(21)申请号201210434174.X(22)申请日2012.11.02(30)优先权数据13/288,1002011.11.03US(71)申请人通用电气公司地址美国纽约州(72)发明人G.M.伊策尔C.M.彭尼A.E.史密斯K.L.布鲁斯(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人李强严志军(51)Int.Cl.F01D5/18(2006.01)F01D5/28(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书4页说明书4页附图2页附图2页(54)发明名称涡轮机的旋转翼型部件(57)摘要本发明公开一种旋转翼型部件。所述旋转翼型部件配备有一个或多个天使翼，用以阻止热工作流体进入安装有所述部件的涡轮机的内部区域。所述部件包括翼型和安装特征，所述安装特征用于安装所述部件，以使所述部件能够在所述涡轮机内旋转。天使翼从所述部件中突出，以具有面向所述翼型的第一表面、面向所述安装特征的对置第二表面，以及位于上述两者之间的至少一个侧表面。绝热涂层系统设在所述第一表面上以阻止从所述工作流体到所述天使翼的热传递，而非设在所述第二表面或侧表面上，这样不会阻止来自所述天使翼的所述第二表面和侧表面的热传递。CN103089329ACN103892ACN103089329A权利要求书1/2页1.一种涡轮机的旋转翼型部件，所述部件包括：翼型，其用于所述涡轮机的工作流体造成的撞击；安装构件，其用于将所述部件安装到所述涡轮机的旋转部件，以使所述部件能够在所述涡轮机内旋转；以及至少一个天使翼，其从所述部件中突出并且适于阻止所述工作流体从所述翼型流向所述部件的所述安装构件，所述天使翼具有面向所述翼型的第一表面、面向所述安装构件的对置第二表面、位于所述第一表面和所述第二表面之间的至少一个侧表面；以及涂层系统，所述涂层系统位于所述第一表面上以阻止从所述工作流体到所述天使翼的热传递，而非位于所述第二表面或侧表面上，这样不会阻止来自所述天使翼的所述第二表面和侧表面的热传递。2.根据权利要求1所述的旋转翼型部件，其中所述涡轮机是燃气涡轮发动机，所述部件是桨叶，并且所述工作流体是燃烧气体。3.根据权利要求1所述的旋转翼型部件，其中所述涂层系统包括陶瓷涂层。4.根据权利要求3所述的旋转翼型部件，其中所述陶瓷涂层具有由通过氧化钇部分或完全稳定的氧化锆组成的成分。5.根据权利要求3所述的旋转翼型部件，其中所述涂层系统进一步包括金属粘结涂层，所述金属粘结涂层用以将所述陶瓷涂层粘附到所述天使翼的所述第一表面。6.根据权利要求5所述的旋转翼型部件，其中所述粘结涂层具有从以下项组成的组中选择的富铝成分：包含铝金属间化合物的扩散涂层，以及MCrAlX包覆涂层，其中M是铁、钴和/或镍，而X是钇、一种或多种稀土金属和/或一种或多种活性金属。7.根据权利要求1所述的旋转翼型部件，其中所述天使翼端接在从所述天使翼的所述第一表面朝所述翼型突出的末梢尖端处，并且所述涂层系统不在所述末梢尖端上。8.根据权利要求1所述的旋转翼型部件，其中所述天使翼端接在从所述天使翼的所述第一表面朝所述翼型突出的上翘末梢尖端处，并且所述涂层系统的一部分完全覆盖所述上翘末梢尖端的径向向外表面。9.根据权利要求1所述的旋转翼型部件，其中所述天使翼端接在从所述天使翼的所述第一表面朝所述翼型突出的上翘末梢尖端处，并且所述涂层系统的一部分完全覆盖所述上翘末梢尖端的侧表面和末梢尖端表面。10.根据权利要求1所述的旋转翼型部件，其中所述天使翼端接在平顶末梢尖端处，而且所述涂层系统的一部分覆盖所述平顶末梢尖端的径向向外表面。11.根据权利要求1所述的旋转翼型部件，其中所述天使翼限定具有所述部件的径向向外叶根合成部，且所述涂层系统覆盖所述径向向外叶根合成部。12.根据权利要求1所述的旋转翼型部件，其中所述部件安装到所述涡轮机的所述旋转部件上，以使所述部件的所述翼型在所述涡轮机的径向向外方向上延伸，所述部件轴向邻近所述涡轮机的喷嘴组件，所述部件和所述喷嘴组件限定位于两者之间的沟槽腔，并且所述天使翼与所述喷嘴组件的着陆区配合，以限定穿过所述沟槽腔的弯曲路径。13.根据权利要求12所述的旋转翼型部件，其中所述天使翼在与所述涡轮机的所述径向向外方向垂直的方向上从所述部件中以悬臂方式伸出。14.根据权利要求12所述的旋转翼型部件，其中所述涡轮机为燃气涡轮发动机，所述2CN103089329A权利要求书2/2页部件是桨叶，并且所述工作流体为燃烧气体。15.根据权利要求12所述的旋转翼型部件，其中所述涂层系统包括陶瓷涂层。16