[發明專利]用于冷卻渦輪葉片的系統

有效

• 申請號: 201110031251.2
• 申請日: 2011-01-20
• 公開（公告）號: CN102135017A
• 公開（公告）日: 2011-07-27
• 發明（設計）人: L·J·安曼;R·R·古德
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: F01D5/18
• 分類號: F01D5/18
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 周心志;譚祐祥

1.一種系統(10)，包括：

渦輪葉片(40)，其具有徑向葉片末梢(62)；以及

后邊緣溝槽(94)，其形成在所述徑向葉片末梢(62)中且朝向所述渦輪葉片(40)的后邊緣(68)延伸，其中，所述后邊緣溝槽(94)包括第一組冷卻通路(108)，每個冷卻通路(108)包括第一槽(112)，所述第一槽(112)沿著所述后邊緣溝槽(94)的第一側壁(98)形成且聯接到延伸穿過所述后邊緣溝槽的底板(106)的第一相應孔(110)。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述后邊緣溝槽(94)包括第二組冷卻通路(108)，所述第二組冷卻通路中的每個冷卻通路(108)包括第二槽(112)，所述第二槽(112)沿著所述后邊緣溝槽的第二側壁(96)形成且聯接到延伸穿過所述后邊緣溝槽(94)的底板(106)的第二相應孔(110)，所述第二側壁(96)與所述第一側壁(98)相對。

3.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，所述第一組冷卻通路與第二組冷卻通路(108)分別沿著所述后邊緣溝槽(94)的第一側壁(98)和第二側壁(96)以交錯方式排列。

4.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，所述渦輪葉片(40)包括翼面(54)，所述翼面(54)具有壓力側壁(58)和吸力側壁(60)，所述壓力側壁(58)和所述吸力側壁(60)間隔開以限定中空內腔(55)，所述中空內腔(55)被配置成接收冷卻劑(122)的流動，且所述中空內腔聯接到所述后邊緣溝槽(94)中的所述第一組冷卻通路與第二組冷卻通路(108)。

5.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，所述第一組冷卻通路(108)彼此以一定距離(113)間隔開，所述距離(113)在所述后邊緣溝槽(94)的長度(100)的大約1％至20％之間；并且

所述第二組冷卻通路(108)彼此以一定距離(113)間隔開，所述距離(113)在所述后邊緣溝槽(94)的長度(100)的大約1％至20％之間。

6.根據權利要求5所述的系統，其特征在于，所述第一組冷卻通路(108)之間的所述間距(113)和所述第二組冷卻通路(108)之間的所述間距(113)朝著所述渦輪葉片(40)的后邊緣(68)逐漸減小。

7.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，在所述后邊緣溝槽(94)的所述第一側壁(98)上的第一組冷卻通路(108)中的每一個之間的距離(113)在大約0.25至5厘米之間，且在所述后邊緣溝槽(94)的所述第二側壁(96)上的第二組冷卻通路(108)中的每一個之間的距離(113)在大約0.25至5厘米之間。

8.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，在所述第一例壁(98)上的所述第一組冷卻通路(108)靠近所述渦輪葉片(40)的壓力側(58)。

9.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述后邊緣溝槽(94)的長度(100)在所述渦輪葉片(40)的徑向葉片末梢(62)的弦長(102)的大約5％至40％之間。

10.一種系統(10)，包括：

渦輪(18)，其包括渦輪葉片(40)，所述渦輪葉片(40)具有前邊緣(66)和后邊緣(68)，所述渦輪葉片(40)包括徑向葉片末梢(62)；以及

后邊緣溝槽(94)，其沿著所述徑向葉片末梢(62)朝向所述后邊緣(68)延伸，其中，所述后邊緣溝槽(94)包括：

壓力側溝槽壁(98)；

吸力側溝槽壁(96)；

溝槽底板(106)；和

多個冷卻通路(108)，其在下游方向(50)朝向所述渦輪葉片(40)的后邊緣(68)成角度。