[實用新型]一種燃機透平動葉

有效

• 申請號: 201220644481.6
• 申請日: 2012-11-29
• 公開（公告）號: CN202900329U
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 呂智強;張宏濤;馮永志;趙俊明;席會杰;姜東坡;慕粉娟;于寧;鄒建偉;張春梅;周馳
• 申請（專利權）人: 哈爾濱汽輪機廠有限責任公司
• 主分類號: F01D5/18
• 分類號: F01D5/18
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 高媛

技術領域

本實用新型涉及一種透平動葉，具體涉及一種中低熱值重型燃氣輪機系統中的燃機透平動葉。

背景技術

隨著目前重型燃氣輪機中的氣體燃燒溫度的升高，在燃氣子午流道內的透平葉片直接暴漏在較高的熱負荷環境中，尤其在葉片葉身及頂部熱負荷顯著增加，導致葉片容易產生氧化且出現蠕變損壞。雖然目前透平材料和工藝已有長足的進展，但面臨日益增高的燃氣透平入口溫度，葉片的溫度和熱應力水平逐漸增大的條件下，現有的透平葉片出現了冷卻效率低的問題。

實用新型內容

本實用新型的目的是為了解決現有的透平葉片出現了冷卻效率低的問題。進而提供一種燃機透平動葉。

本實用新型的技術方案是：一種高效冷卻的中低熱值燃機透平動葉包括葉根、中間體和通流徑向下緣板，中間體為空心中間體，通流徑向下緣板上設有多個通流孔，葉根、中間體和通流徑向下緣板由下至上依次設置，所述中低熱值燃機透平動葉還包括葉片工作部分，葉片工作部分設置在通流徑向下緣板上，葉片工作部分包括第一冷卻回路部分、第二冷卻回路部分、中間肋和多個中間紊流激發器，第一冷卻回路部分和第二冷卻回路部分由左至右依次設置在通流徑向下緣板上，中間肋的上部開有傾斜向上的孔，中間肋設置在第一冷卻回路部分和第二冷卻回路部分之間，多個中間紊流激發器由上至下依次設置在第一冷卻回路部分和第二冷卻回路部分內，第一冷卻回路部分的葉片進氣側設有三排向上傾斜的前緣出氣氣膜孔，第二冷卻回路部分的葉片出氣側設有一排尾緣出氣氣膜孔，第一冷卻回路部分和第二冷卻回路部分的頂端設有多個與內腔蛇形冷卻管道相連的頂部出氣氣膜孔，所述第一冷卻回路部分包括多根第一肋條和多個第一紊流激發器，多根第一肋條徑向傾斜設置在通流徑向下緣板上，并組成蛇形冷卻管道，且每相鄰兩根第一肋條之間留有間隙，每相鄰兩根第一肋條之間的葉片壓力側和吸力側由上至下依次設有多個第一紊流激發器，靠近外部的第一肋條上由上至下依次設有多個沖擊孔，與所述靠近外部的第一肋條相鄰的第一肋條上部設有多個分流孔；所述第二冷卻回路部分包括多根第二肋條和多個第二紊流激發器，多根第二肋條徑向傾斜設置在通流徑向下緣板上，并組成蛇形冷卻管道，且相鄰兩根第二肋條之間留有間隙，多個第二紊流激發器由上至下依次設置在兩根第二肋條之間的葉片壓力側和吸力側上，靠近中間肋處的第二個第二肋條上部設有多個壓力平衡孔，第二冷卻回路部分的出氣側側壁上設有集氣腔，集氣腔內包含多個擾流件和多個突起釘。

本實用新型與現有技術相比具有以下效果：

1.本實用新型在多根肋條組成的蛇形管道的直通道內，矩形通道的葉片壓力側和吸力側分別設有紊流激發器，有效的增加了葉片內流換熱效率，保證葉片表面有較好的溫度場和較小的熱應力梯度。

2.本實用新型的第一冷卻回路部分上設有整排沖擊孔，使冷卻流體流向葉片前緣，最終由前緣氣膜孔噴出。同時，還增加了分流孔和壓力平衡孔，提高了葉片蛇形管道末端的冷卻流體壓力，有效的降低了葉片末端處的溫度。

3.本實用新型的在不增加整個透平系統的總體冷氣量的情況下，通過透平葉片結構的調整，有效的降低了葉片金屬表面溫度和熱應力，避免了葉片易被燒壞的問題。

附圖說明

圖1是本實用新型的整體外部結構主視圖，圖2是圖1的軸側結構示意圖，圖3是本實用新型葉片工作部分的剖視圖。

具體實施方式