涡轮机端壁冷却布置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101994525A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN101994525A(43)申请公布日2011.03.30(21)申请号201010260539.2(22)申请日2010.08.11(30)优先权数据12/5389232009.08.11US(71)申请人通用电气公司地址美国纽约州(72)发明人J·J·布特基维奇(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人严志军谭祐祥(51)Int.Cl.F01D5/18(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称涡轮机端壁冷却布置(57)摘要本发明涉及一种涡轮机端壁冷却布置。提供了一种翼型件(30)，且该翼型件(30)包括相对的吸力面(33)和压力面(34)，吸力面(33)和压力面(34)可在相应的径向端部(31)之间延伸，从而在前缘(35)和后缘(36)处会合，以限定翼型件内部(37)。压力面(34)形成为进一步限定了通道(50)，可通过通道(50)将冷却剂从翼型件内部(37)中输送出来。ACN109452CCNN110199452501994530A权利要求书1/1页1.一种涡轮机(10)，包括：包括表面(21)的平台(20)；以及可固定到所述表面(21)上的多个翼型件(30)，所述表面的部分(25)设置在相邻翼型件(30)的端部(31)之间，所述翼型件(30)中的各个包括：在相应的前缘(35)和后缘(36)处会合以限定翼型件内部(37)的相对的吸力面(33)和压力面(34)，所述压力面(34)形成为限定了通道(50)，可通过所述通道(50)将冷却剂从所述翼型件内部(37)朝向所述表面部分(25)中的一个输送。2.根据权利要求1所述的涡轮机(10)，其特征在于，与所述后缘(36)相比，所述通道(50)更接近所述前缘(35)。3.根据权利要求1所述的涡轮机(10)，其特征在于，所述压力面(34)形成为限定了多个通道(50)。4.根据权利要求3所述的涡轮机(10)，其特征在于，所述多个通道(50)从所述前缘(35)起沿下游方向排列。5.根据权利要求1所述的涡轮机(10)，其特征在于，所述通道(50)基本为管状形状。6.根据权利要求1所述的涡轮机(10)，其特征在于，所述通道(50)具有不规则的截面形状。7.根据权利要求1所述的涡轮机(10)，其特征在于，所述通道(50)沿周向将冷却剂引导远离所述压力面(34)。8.根据权利要求1所述的涡轮机(10)，其特征在于，所述冷却剂由通道横流夹带。9.根据权利要求1所述的涡轮机(10)，其特征在于，所述冷却剂覆盖所述表面部分(25)中的一个的区段。10.根据权利要求1所述的涡轮机(10)，其特征在于，所述冷却剂包括从可在所述翼型件(30)内延伸的冷却回路(40)供应的冷却空气。2CCNN110199452501994530A说明书1/4页涡轮机端壁冷却布置技术领域[0001]本文公开的主题涉及涡轮机端壁。背景技术[0002]在燃气涡轮机中，由于高温和大的温度梯度，可发生涡轮机端壁损坏。涡轮机端壁可位于定子或转子处，以及可位于涡轮机的内径或外径处，且涡轮机端壁一般定向成使得涡轮机翼型件沿径向延伸远离端壁表面。[0003]在现场中经历的端壁损坏的类型包括但不限于端壁构件的氧化、散裂、破裂、弯曲和脱离。因此，已经尝试了各种方法来解决这个问题。大体上，这些方法采用了针对端壁表面的冷却加强、端壁内的对流冷却通道的建立和/或提供了具有低动量流的局部薄膜冷却的构件的添加。发明内容[0004]根据本发明的一方面，提供了一种翼型件，且该翼型件包括翼型件主体，翼型件主体具有可在径向端部之间延伸的压力面和限定在其中的翼型件内部中的流体路径。压力面形成为进一步限定了通道，可通过该通道沿周向方向远离压力面将冷却剂从翼型件内部中的流体路径输送出来。[0005]根据本发明的另一方面，提供了一种涡轮机，且该涡轮机包括端壁，该端壁包括表面和可固定到该表面上的多个翼型件，表面的部分设置在相邻翼型件的端部之间，各个翼型件包括具有压力面和限定在其中的翼型件内部中的流体路径的翼型件主体，压力面形成为限定了通道，可通过该通道将冷却剂从翼型件内部中的流体路径输送朝向表面部分中的一个。[0006]根据本发明的又一方面，提供了一种形成涡轮机的方法，且该方法包括：制造多个翼型件，该多个翼型件中的各个具有压力面和限定在其中的翼型件内部中的流体路径；将该多个翼型件固定到端壁上，该端壁包括可设置在翼型件的相邻径向端部之间的表面部分；以及限定通过翼型件的压力面的通道，可通过该通道将冷却剂从翼型件内部中的流体路径输送朝向端壁的表面部分中的一个。[0007]根据结合附图得到的以下描述，这些和其它优点和特征将变得更加显