用于冷却燃气涡轮转子叶片的方法和设备.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103089326A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103089326103089326A(43)申请公布日2013.05.08(21)申请号201210426372.1(22)申请日2012.10.31(30)优先权数据13/285,9462011.10.31US(71)申请人通用电气公司地址美国纽约州(72)发明人D.G.科尼策尔M.W.马鲁斯科M.W.贝尔杨熙J.H.迪恩斯B.D.普热斯劳斯基A.D.W.蒂尔(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人肖日松谭祐祥(51)Int.Cl.F01D5/18(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图4页附图4页(54)发明名称用于冷却燃气涡轮转子叶片的方法和设备(57)摘要本发明涉及用于冷却燃气涡轮转子叶片的方法和设备。提供一种用于燃气涡轮发动机(10)的翼型件(42)，其包括：第一侧壁(44)和第二侧壁(46)，该第一侧壁(44)和第二侧壁(46)在前缘(48)和后缘(50)处联接在一起，使得在它们之间限定腔(56)。中心压室(58)和冲击腔室(60)限定于该腔内。中心压室将冷却流体引导至冲击腔室，在冲击腔室中，冷却流体冲击侧壁。冷却流体经由膜冷却孔(80)从冲击腔室排放。CN103089326ACN1038926ACN103089326A权利要求书1/1页1.一种用于燃气涡轮发动机(10)的翼型件(42)，所述翼型件包括：第一侧壁(44)和第二侧壁(46)，所述第一侧壁和第二侧壁在前缘(48)和后缘(50)处联接在一起，使得在它们之间限定腔(56)；中心压室(58)，其限定于所述腔内，所述中心压室具有中心压室壁(66)；以及冲击腔室(60)，其限定于所述腔内，所述冲击腔室大致围绕所述中心压室，所述中心压室与所述冲击腔室流动连通。2.根据权利要求1所述的翼型件(42)，其特征在于，还包括：至少一个支柱(68)，所述至少一个支柱联接到所述中心压室壁(66)以及所述第一侧壁(44)和第二侧壁(46)中的一个。3.根据权利要求2所述的翼型件(42)，其特征在于，所述至少一个支柱(68)布置成至少一排(70)支柱。4.根据权利要求1所述的翼型件(42)，其特征在于，所述中心压室壁(66)包括至少一排冲击喷射口(80)，所述至少一排冲击喷射口径向延伸。5.根据权利要求4所述的翼型件(42)，其特征在于，所述至少一排冲击喷射口(80)包括至少一个孔，所述孔从所述中心压室壁(66)的内表面(62)延伸到所述中心压室壁的外表面(64)。6.根据权利要求1所述的翼型件(42)，其特征在于，所述冲击腔室(60)联接到至少一排膜冷却孔(51)，所述至少一排膜冷却孔径向延伸。7.根据权利要求1所述的翼型件(42)，其特征在于，还包括：冷却流体源，其联接到所述中心压室(58)。8.一种燃气涡轮发动机(10)组件，包括：压缩器(14)；燃烧器(16)；以及涡轮(18)，其联接到所述压缩器，所述涡轮包括翼型件(42)，所述翼型件包括：第一侧壁(44)和第二侧壁(46)，所述第一侧壁和第二侧壁在前缘(48)和后缘(50)处联接在一起，使得在它们之间限定腔(56)；中心压室(58)，其限定于所述腔内，所述中心压室具有中心压室壁(66)；以及冲击腔室(60)，其限定于所述腔内，所述冲击腔室大致围绕所述中心压室，所述中心压室与所述冲击腔室流动连通。9.根据权利要求8所述的燃气涡轮发动机(10)组件，其特征在于，还包括：至少一个支柱(68)，所述至少一个支柱联接到所述中心压室壁(66)以及所述第一侧壁(44)和第二侧壁(46)中的一个。10.根据权利要求9所述的燃气涡轮发动机(10)组件，其特征在于，所述至少一个支柱(68)布置成至少一排(70)支柱。2CN103089326A说明书1/4页用于冷却燃气涡轮转子叶片的方法和设备技术领域[0001]本发明大体涉及燃气涡轮发动机，且更特定而言，涉及用于冷却燃气涡轮发动机转子组件的方法和设备。背景技术[0002]涡轮转子组件通常包括至少一排周向间隔开的转子叶片。每个转子叶片包括翼型件，翼型件包括压力侧和吸力侧，压力侧和吸力侧在前缘和后缘处连接在一起。每个翼型件从转子叶片平台径向向外延伸。每个转子叶片还包括燕尾件，其从柄部径向向内延伸，柄部在平台与燕尾件之间延伸。燕尾件用于将转子组件内的转子叶片安装到转子盘或线轴(spool)上。已知的叶片为中空的，使得由翼型件、平台、柄部和燕尾件至少部分地限定内部冷却腔。[0003]为了便于防止翼型件暴露于高温燃烧气体而损坏，已知的翼型件包括内部冷却回路，内部冷却回路通过翼型件来引导冷却流体。至少一些已知的高压涡轮叶