用于冷却涡轮转子叶片平台区的装置与方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102444430A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102444430A(43)申请公布日2012.05.09(21)申请号201110309608.9(22)申请日2011.09.30(30)优先权数据12/8949672010.09.30US(71)申请人通用电气公司地址美国纽约州(72)发明人S·E·艾利斯D·A·海努姆(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人严志军杨炯(51)Int.Cl.F01D5/18(2006.01)权利要求书4页说明书11页附图9页(54)发明名称用于冷却涡轮转子叶片平台区的装置与方法(57)摘要本发明涉及用于冷却涡轮转子叶片平台区的装置与方法。具体而言，公开了一种用于涡轮转子叶片的平台冷却布置，该涡轮转子叶片具有平台和内部冷却通路，并且在操作中具有高压冷却剂区域和低压冷却剂区域，其中，该平台包括顶侧和下侧，顶侧从翼型件延伸至压力侧弦面。该平台冷却布置可包括：翼型件歧管，其位于翼型件的压力面与平台的接合部附近；弦面歧管，其位于压力侧弦面附近；高压连接件，其将该翼型件歧管连接至内部冷却通路的高压冷却剂区域；低压连接件，其将弦面歧管连接至内部冷却通路的低压冷却剂区域；冷却开孔，其从起始点沿着压力侧弦面延伸到与翼型件歧管的连接部，截断其之间的弦面歧管；以及，多个非整体式插塞。CN10243ACCNN110244443002444447A权利要求书1/4页1.一种用于涡轮转子叶片(100)的平台冷却布置(130)，所述涡轮转子叶片(100)在翼型件(102)与根部(104)之间的对接处具有平台(110)，其中，所述转子叶片(100)包括内部冷却通路(116)，所述内部冷却通路(116)从所述根部(104)延伸至所述平台(110)的至少大致径向高度，并且在操作中包括高压冷却剂区域和低压冷却剂区域，并且，其中，沿着与所述翼型件(102)的压力面(106)相对应的所述平台(110)的侧，所述平台(110)包括顶侧(113)和下侧(114)，所述顶侧(113)从所述翼型件(102)延伸至压力侧弦面(126)；所述平台冷却布置(130)包括：翼型件歧管(132)，所述翼型件歧管(132)位于所述平台(110)中，靠近所述翼型件(102)的压力面(106)与所述平台(110)的接合部；弦面歧管(133)，所述弦面歧管(133)位于所述平台(110)中，靠近所述压力侧弦面(126)；高压连接件(138)，所述高压连接件(138)将所述翼型件歧管(132)连接至所述内部冷却通路(116)的高压冷却剂区域；低压连接件(139)，所述低压连接件(139)将所述弦面歧管(133)连接至所述内部冷却通路(116)的低压冷却剂区域；和冷却开孔(140)，所述冷却开孔(140)包括从起始点沿着所述压力侧弦面(126)延伸至与所述翼型件歧管(132)的连接部的开孔，截断其之间所述弦面歧管(133)；以及非整体式插塞(146，148)，所述非整体式插塞(146，148)位于下列项中的至少一项中：所述冷却开孔(140)、所述高压连接件(138)和所述低压连接件(139)；其中，所述插塞包括预定构造和放置，从而使得在操作期间，实现经过所述平台(110)的冷却剂的预期流型。2.根据权利要求1所述的平台冷却布置(130)，其特征在于，所述翼型件歧管(132)包括第一通道(134)，所述第一通道(134)形成于由第一非整体式歧管板(135)封闭的所述平台(110)的下侧(114)中，并且所述弦面歧管(133)包括第二通道(134)，所述第二通道(134)形成于由第二非整体式歧管板(135)封闭的所述平台(110)的下侧(114)中；其中，所述第一和第二歧管板(135)沿着所述第一和第二通道(134)限定所述平台(110)的下侧(114)；并且其中，所述内部冷却通路(116)的高压冷却剂区域包括所述内部冷却通路(116)的上游部分，并且所述内部冷却通路(116)的低压冷却剂区域包括所述内部冷却通路(116)的下游部分。3.一种制备涡轮转子叶片(100)中的平台冷却布置(130)的方法，所述涡轮转子叶片(100)在翼型件(102)与根部(104)之间的对接处具有平台(110)，其中，所述转子叶片(100)包括内部冷却通路(116)，所述内部冷却通路(116)从所述根部(104)延伸至所述平台(110)的至少大致径向高度，并且在操作中包括高压冷却剂区域和低压冷却剂区域，并且，其中，沿着与所述翼型件(102)的压力面(106)相对应的所述平台(110)的侧，所述平台(110)包括顶侧(113)和下侧(114)，所述顶侧(113)从所述翼型件(102)延伸至压力侧弦面(126)