[實用新型]用于渦輪機中的部件

有效

• 申請號: 201320635890.4
• 申請日: 2013-10-15
• 公開（公告）號: CN203856518U
• 公開（公告）日: 2014-10-01
• 發明（設計）人: I.塞澤爾;G.M.伊策爾
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: F01D25/12
• 分類號: F01D25/12;F01D5/08;F01D9/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 肖日松;嚴志軍

技術領域

本實用新型總體上涉及一種用于渦輪機組件的保護涂層高溫氣體通道部件，確切地說，涉及一種置于高溫氣體通道部件的外表面上的冷卻薄膜孔平臺(plateau)。?

背景技術

諸如燃氣渦輪機等渦輪機的工作流體流動通道中的部件通常需要在運行期間承受高溫。這些運行溫度可能引起不利的條件。?

已使用多種方法來冷卻高溫氣體通道部件，以延長這些部件的使用壽命?？梢允褂脽嵴贤繉?TBC)涂覆高溫氣體通道部件，所述涂層能夠隔離部件，并且保存承載合金與涂層表面之間存在明顯溫度差，從而限制結構部件的熱暴露。薄膜冷卻通常與TBC結合使用。薄膜冷卻包括將來自諸如壓縮機抽氣流等繞過燃燒室的空氣注入部件表面中的孔中。溫度較低的空氣進入高溫氣體通道，并在高溫氣體與部件之間形成保溫層，從而進一步減少進入到部件中的熱通量。?

可以使用多種方法在部件中形成冷卻孔，例如，電火花加工。諸如EDM等機械加工方法不利于穿過保護性TBC的機械加工，而此類機械加工廣泛應用于許多部件。因此在許多情況下，需要對冷卻孔進行手動切割或研磨。?

實用新型內容

本實用新型的第一方面提供一種用于渦輪機中的部件。所述部件包括具有內表面和外表面的外壁基底，以及置于所述外表面上的多個平臺。多個冷卻孔提供所述外壁基底的內表面與外表面之間的流體通道。所述多個冷卻孔中的每個冷卻孔被安置成穿過所述多個平臺中的?一個平臺。第一非金屬涂覆層置于所述外壁基底的外表面上，其中所述第一涂覆層不覆蓋所述多個平臺中的每個平臺的外表面。?

本實用新型的第二方面提供一種構造用于渦輪機中的部件的方法。所述方法包括形成外壁基底，其中所述外壁基底包括內表面和外表面，以及置于所述外表面上的多個平臺。形成多個冷卻孔，在所述外壁基底的內表面與外表面之間提供流體通道。每個冷卻孔被安置成穿過所述多個平臺中的一個平臺。將第一非金屬涂覆層沉積在所述外壁基底的外表面上。?

閱讀以下詳細說明可清楚地了解本實用新型的這些和其他方面、優勢和顯著特征，當與附圖結合閱讀時，以下說明用于公開本實用新型的實施例，在附圖中，類似的零部件用類似的參考符號表示。?

附圖說明

圖1是燃氣渦輪機系統的簡化示意圖。?

圖2A-B是采用翼片形式的部件的俯視截面圖(圖2A)，以及根據本實用新型實施例的冷卻孔和平臺(圖2B)的詳細截面圖。?

圖3是根據本實用新型實施例的采用翼片形式的部件的局部截面圖。?

圖4是根據本實用新型實施例的采用翼片形式的部件的截面圖。?

圖5是根據本實用新型實施例的采用翼片形式的部件，以及采用側壁形式的部件的局部透視圖。?

圖6是根據本實用新型實施例的燃燒室環境中的部件的局部截面圖。?

圖7是根據本實用新型實施例的采用防護罩形式的部件的局部截面圖。?

請注意，本實用新型的附圖并不一定按比例繪制。附圖僅用于示出本實用新型的典型方面，因此不視作對本實用新型范圍的限定。在附圖中，類似的數字表示多幅附圖中類似的元件。?

具體實施方式

下文參考本實用新型與燃氣渦輪機系統運行結合時的應用描述了本實用新型的至少一個實施例。盡管本實用新型的實施例參考燃氣渦輪機系統進行說明，但應了解，本實用新型的教義等效適用于部件需要承受高溫的其他電機，包括其他類型的燃燒系統。此外，下文將參考標稱大小來描述本實用新型的至少一個實施例，并且一組標稱尺寸。但是，所屬領域中的技術人員清楚地了解，本實用新型同樣適用于任何合適的渦輪機和/或壓縮機。此外，所屬領域中的技術人員清楚地了解，本實用新型同樣適用于各種尺度的標稱大小和/或標稱尺寸。?

參見附圖，圖1示出了簡化形式的燃氣渦輪機系統10的示意圖。系統10可以包括一個或多個壓縮機12、燃燒室14、渦輪機16和燃料噴嘴20。壓縮機12和渦輪機16可以通過一個或多個軸18連接。軸18可以是單級軸，或者可以由多個彼此相連的軸段構成。?

燃氣渦輪機系統10可以包括多個高溫氣體通道部件。術語“高溫氣體通道部件”是指系統10的任何部件，所述部件至少部分暴露于系統10中的高溫氣體流中。例如，輪葉(葉片)組件、噴嘴(輪葉)組件、防護罩部件、過渡連接件、固定環以及燃燒室排氣部件均為高溫氣體通道部件的實例，盡管并不是所有實例。?