[發明專利]用于過渡件中的熱氣流的系統及設備

無效

• 申請號: 201310126677.5
• 申請日: 2013-04-12
• 公開（公告）號: CN103375263A
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發明（設計）人: R.M.迪欽蒂奧;P.B.梅爾頓;D.J.迪拉德
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: F02C7/00
• 分類號: F02C7/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 肖日松;傅永霄

技術領域

本文中公開的主題大體涉及燃燒系統，并且更具體地，涉及熱氣流。?

背景技術

在典型的環管燃氣渦輪發動機中，多個燃燒器以大體環形的陣列繞著發動機布置。燃燒器從發動機的壓縮機接收加壓空氣，添加燃料以形成燃料/空氣混合物，并且燃燒該混合物以產生熱氣體。離開燃燒器的熱氣體用于使渦輪轉動，該渦輪聯接于軸，該軸驅動發電機用于發電。?

熱燃燒氣體通過過渡件或導管從燃燒器襯套傳送至渦輪。流過過渡件的熱燃燒氣體使導管結構經受非常高的溫度，并且可導致過早退化，其要求過渡導管的維修和替換。另外相對未損壞的過渡件中的顯著裂紋可要求替換整個過渡件。?

發明內容

在本文中公開了一種用于熱氣流的設備、方法和系統。在實施例中，過渡件具有表面，其遵循近似從過渡件的前端至后端的過渡件的沿縱向延伸的近似直線，其中，表面引導氣流。?

在實施例中，一種系統包括：表面，其遵循近似從過渡件的前端至后端的近似直線，其中，表面有助于引導氣流；以及第一級噴嘴，其中，第一級噴嘴與過渡件相鄰，并且成形為遵循表面的線路徑，該線路徑遵循過渡件的近似直線。?

在一個方面，遵循過渡件的近似直線的表面位于過渡件的側面處。?

在一個方面，遵循過渡件的近似直線的表面位于過渡件的頂部處。?

在另一個方面，遵循過渡件的近似直線的表面位于過渡件的上死點處。?

在又一個方面，遵循過渡件的近似直線的表面位于過渡件的底部處。?

在又一個實施例中，存在一種方法，其包括：形成從用于第一過渡件的前端至用于第一過渡件的后端的近似直線路徑；以及形成遵循第一過渡件的近似直線路徑的第一過渡件的表面，其中，表面有助于引導氣流。?

在一個方面，該方法還包括形成遵循第一過渡件的表面的第二過渡件，該表面遵循第一過渡件的近似直線路徑。?

在一個方面，近似直線路徑為過渡件的單獨的附件。?

在另一個方面，第一過渡件的形成的區段位于過渡件的頂部上。?

在又一個方面，該方法還包括形成遵循近似直線路徑的第一級噴嘴的區段，其中，第一級噴嘴與第一過渡件相鄰。?

該發明內容提供成以簡化形式介紹構想的選集，在下面在具體實施方式中進一步描述該構想的選集。該發明內容不意圖識別要求權利的主題的關鍵特征或基本特征，其也不意圖用于限制要求權利的主題的范圍。此外，要求權利的主題不受限于解決本公開的任何部分中提到的任何或所有缺點的限制。?

附圖說明

可從結合附圖經由實例給出的下列描述得到更詳細的理解，其中：?

圖1為過渡件的示例性圖；

圖2為具有直線頂部面板的過渡件的示例性圖；

圖3為顯示過渡件本體角對峰值熱傳遞系數的影響的示例性曲線圖；

圖4為具有最大切線和對應的角的過渡件的圖；

圖5為具有最大切線和對應的角的過渡件的圖；

圖6為具有最大切線和對應的角的過渡件的圖；以及

圖7為具有最大切線和對應的角的過渡件的圖。

具體實施方式

圖1為過渡件100的示例性圖。過渡件100具有前(入口)端105和后(出口)端110。熱氣體流到入口105中，并且流過過渡件100的長度。熱氣體在出口110處離開過渡件100。過渡件100具有彎曲部或下沉部115。由于熱氣體沖擊過渡件壁，故彎曲部115可為過渡件的壽命極限區段。已經進行許多嘗試來解決壽命極限問題，諸如將冷卻空氣放置在彎曲部附近，然而，這些解決方案典型地顯著舍棄渦輪性能。?

已經示出，過渡件的壽命極限區域通常具有放置在其上的比過渡件的其它區域更高的溫度。這些較高溫度可在渦輪的每次啟動至停止的循環內引起較高的應變范圍。隨著時間的過去，這些應變循環可累積，并且變為過渡件的壽命極限。這些較高溫度還可引起過渡件材料的氧化。隨著時間的過去，該氧化可累積，并且變為過渡件的壽命極限。不管過渡件的其它部分的相對未損壞的性質，當對過渡件的特定區域造成顯著損壞(例如，開裂)時，替換整個過渡件。?