用于冷却涡轮转子叶片的平台区域的设备和方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102444429A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102444429A(43)申请公布日2012.05.09(21)申请号201110305898.X(22)申请日2011.09.28(30)优先权数据12/8949932010.09.30US(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J·W·小哈里斯A·L·斯科特(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人李强谭祐祥(51)Int.Cl.F01D5/18(2006.01)权利要求书3页说明书8页附图11页(54)发明名称用于冷却涡轮转子叶片的平台区域的设备和方法(57)摘要本发明涉及用于冷却涡轮转子叶片的平台区域的设备和方法。一种在翼型件和根部之间的交接部处具有平台的涡轮转子叶片中的平台冷却装置，其中，转子叶片包括在运行中至少包括高压冷却剂区域和低压冷却剂区域的内部冷却通道，并且其中，平台包括平台下侧。该平台冷却装置可包括：包括板顶侧的板；形成于板顶侧上的通路，该通路包括上游端和下游端，并且通过板顶侧而开口，使得在将板附连到平台上之后，平台下侧包括通路顶面；将通路的上游端连接到内部冷却通道的高压冷却剂区域上的高压连接器；以及将通路的下游端连接到内部冷却通道的低压冷却剂区域上的低压连接器。CN10249ACCNN110244442902444446A权利要求书1/3页1.一种在翼型件(102)和根部(104)之间的交接部处具有平台(110)的涡轮转子叶片(100)中的平台冷却装置(130)，其中，所述转子叶片(100)包括形成于其中的内部冷却通道(116)，所述内部冷却通道(116)从在所述根部(104)处的与冷却剂源的连接部至少延伸到所述平台(110)的大约径向高度，其中，在运行中，所述内部冷却通道(116)至少包括高压冷却剂区域和低压冷却剂区域，并且其中，所述平台(110)沿着内侧表面包括平台下侧(114)，所述平台冷却装置(130)包括：包括板顶侧(134)的板(132)，所述板顶侧(134)可脱开地连接到所述平台下侧(114)上，形成于所述板顶侧(134)上的通路(133)，所述通路(133)包括上游端(138)和下游端(139)，并且通过所述板顶侧(134)而开口，使得在将所述板(132)附连到所述平台(110)上之后，所述平台下侧(114)包括通路顶面(140)；将所述通路(133)的所述上游端(138)连接到所述内部冷却通道(116)的所述高压冷却剂区域上的高压连接器(148)；以及将所述通路(133)的所述下游端(139)连接到所述内部冷却通道(116)的所述低压冷却剂区域上的低压连接器(149)。2.根据权利要求1所述的平台冷却装置(130)，其特征在于：所述板(132)和所述平台(110)包括非一体地形成的构件；所述平台(110)包括平面的顶侧和平面的下侧；所述内部冷却通道(116)包括曲折的内部冷却通道；以及在使用中，所述内部冷却通道(116)构造成具有冷却剂流向，并且相对于所述冷却剂流向，所述高压冷却剂区域包括所述内部冷却通道(116)的上游部分，而所述低压冷却剂区域包括所述内部冷却通道(116)的下游部分。3.根据权利要求1所述的平台冷却装置(130)，其特征在于：所述平台下侧(114)包括沿轴向且沿周向延伸的平面的表面；所述板顶侧(134)包括沿轴向且沿周向延伸的平面的表面；形成于所述板顶侧(134)中的所述通路(133)包括曲折的通路；所述翼型件(102)包括压力侧(106)和吸力侧(105)；压力侧抽打面(126)包括对应于所述翼型件(102)的所述压力侧的所述平台(110)的边缘；所述板(132)位于所述平台下侧(114)的对应于所述翼型件(102)的所述压力侧的区域上；以及相对于所述转子叶片(100)的向前方向和向后方向，所述通路(133)的所述上游端(138)包括前部位置，而所述通路(133)的所述下游端(139)包括后部位置。4.根据权利要求3所述的平台冷却装置(130)，其特征在于，在轮廓方面，所述板(132)包括弯曲边缘(151)和直边缘(152)，所述弯曲边缘(151)在形状方面大致对应于所述翼型件(102)的在该翼型件(102)连接到所述平台(110)处的弯曲轮廓，而所述直边缘(152)在形状方面大致对应于所述压力侧抽打面(126)的直线轮廓；其中，所述板(132)的所述弯曲边缘(151)和所述直边缘(152)的位置相对于所述翼型件(102)的弯曲轮廓和所述压力侧抽打面(126)的直线轮廓的位置而偏移；以及2CCNN110244442902444446A权利要求书2/3页其中，所述通路(133)包括抽打面区段(155)，所述抽打面