[發明專利]帶有氣膜冷卻孔的構件

有效

• 申請號: 200680005057.4
• 申請日: 2006-03-16
• 公開（公告）號: CN101120156A
• 公開（公告）日: 2008-02-06
• 發明（設計）人: 托馬斯·貝克;西爾克·塞特加斯特
• 申請（專利權）人: 西門子公司
• 主分類號: F01D5/18
• 分類號: F01D5/18;F23R3/04
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 侯宇

1.一種帶有至少一個氣膜冷卻孔(28)的構件，其中，該構件(1)由一基質(4)和至少一涂層(7、10)組成，以及，所述氣膜冷卻孔(28)在外部區有一擴張段(13)，其中，熱燃氣沿溢流方向(37)流過氣膜冷卻孔(28)；氣膜冷卻孔(28)有一個下部(24)；作為氣膜冷卻孔(28)一部分的所述擴張段(13)與該下部(24)連接，其特征為：整個擴張段(13)大部分設在所述至少一涂層(7、10)內；整個涂層的厚度(26)是所述擴張段(13)沿垂直于所述至少一涂層(7、10)的外表面(25)的垂直線(27)測得的總長度(19)的至少60％，以及，所述擴張段(13)在涂層(7、10)外表面(25)的平面內與該溢流方向(37)形成一個第一銳角(α3)地橫向于溢流方向(37)擴展，此外，所述氣膜冷卻孔(28)的出口(58)沿溢流方向(37)有一個前緣(61)和一個后緣(64)；以及，所述擴張段(13)在出口平面內從前緣(61)起擴展，使得所述擴張段(13)在外表面(25)的平面內設計成梯形。

2.按照權利要求1所述的構件，其特征為，所述第一銳角(α3)為10°。

3.按照權利要求1所述的構件，其特征為，所述涂層的厚度(26)是所述擴張段(13)總長度(19)的至少80％。

4.按照權利要求1所述的構件，其特征為，所述涂層的厚度(26)等于所述擴張段(13)的總長度(19)。

5.按照權利要求1至4中任一項所述的構件，其特征為，所述基質(4)有一個外表面(43)；以及，所述氣膜冷卻孔(28)相對于該外表面(43)形成一個不為0°的第二銳角(α1)并在所述至少一涂層(7、10)內延伸。

6.按照權利要求5所述的構件，其特征為，所述第二銳角(α1)的范圍為30°-45°。

7.按照權利要求1至4中任一項所述的構件，其特征為，熱燃氣沿溢流方向(37)流過氣膜冷卻孔(28)；一種冷卻介質沿流出方向(46)流過氣膜冷卻孔(28)；氣膜冷卻孔(28)有一個下部(24)；作為氣膜冷卻孔(28)一部分的所述擴張段(13)與該下部(24)連接以及有一種垂直于該流出方向(46)擴展的橫截面，其中，所述擴張段(13)的橫截面只沿所述溢流方向(37)擴展。

8.按照權利要求1至4中任一項所述的構件，其特征為，熱燃氣沿溢流方向(37)流過氣膜冷卻孔(28)；一種冷卻介質沿流出方向(46)流過氣膜冷卻孔(28)；氣膜冷卻孔(28)有一個下部(24)；作為氣膜冷卻孔(28)一部分的所述擴張段(13)與該下部(24)連接；該下部(24)輪廓(49)的輪廓線(47)平行于流出方向(46)延伸；一擴張線(48)在所述擴張段(13)內側延伸，以及，該擴張線(48)與所述輪廓線(47)之間形成一個第三銳角(α2)。

9.按照權利要求8所述的構件，其特征為，所述第三銳角(α2)為10°。

10.按照權利要求1至4中任一項所述的構件，其特征為，熱燃氣沿溢流方向(37)流過氣膜冷卻孔(28)；一種冷卻介質沿流出方向(46)流過氣膜冷卻孔(28)；氣膜冷卻孔(28)有一個下部(24)；作為氣膜冷卻孔(28)一部分的所述擴張段(13)與該下部(24)連接以及有一種垂直于流出方向(46)擴展的橫截面，其中，所述擴張段(13)的表面沿溢流方向(37)看在表面(25)的高度上大部分設在所述氣膜冷卻孔(28)后面。

11.按照權利要求1所述的構件，其特征為，所述擴張段(13)由下部(24)輪廓(49)的延續部分與一附屬部分(14)組成；以及，僅擴張段(13)的該附屬部分(14)朝外表面(25)方向擴展為，使所述附屬部分(14)在外表面(25)平面內成梯形。

12.按照權利要求1所述的構件，其特征為，在所述外表面(25)的平面內，在溢流方向(37)與所述擴張段(13)附屬部分(14)的側向邊界線(38)之間形成所述第一銳角(α3)。

13.按照權利要求12所述的構件，其特征為，所述第一銳角(α3)為10°。