[發明專利]用于燃氣渦輪發動機的噴嘴組件

有效

• 申請號: 201610896898.4
• 申請日: 2016-10-14
• 公開（公告）號: CN106988793B
• 公開（公告）日: 2019-05-03
• 發明（設計）人: H.納斯爾;R.S.班克;G.M.拉斯科夫斯基;E.A.克拉默
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: F01D9/04
• 分類號: F01D9/04;F01D25/12
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 嚴志軍;胡斌

1.一種用于具有容納在外殼內的壓縮機、燃燒器和渦輪的燃氣渦輪發動機的噴嘴組件，其中所述渦輪具有多個環形地布置的旋轉葉片，包括所述噴嘴組件來限定所述渦輪的一個級，所述噴嘴組件包括：

至少一個導葉，其限定噴嘴，其中所述導葉中的至少一個具有帶冷卻回路入口通路和吹掃流出口通路的內室；

冷卻回路，其具有流體地聯接于所述冷卻回路入口通路并且將冷卻流體流通過所述冷卻回路入口通路供應至所述內室的第一部分，以及流體地聯接于所述吹掃流出口通路并且限定吹掃流通路的第二部分；以及

至少一個顆粒分離器，其位于所述內室內，并且具有帶加速器入口和截面面積小于所述加速器入口的加速器出口的流加速器，以及具有收集器入口和收集器出口并且限定所述收集器入口與所述收集器出口之間的吹掃導管的顆粒收集器，其中所述收集器入口與所述加速器出口對準并且與其間隔以限定間隙，并且所述收集器出口流體地聯接于所述吹掃流通路；

其中所述間隙的尺寸以及所述加速器出口和所述收集器入口的相對尺寸選擇成使得離開所述加速器出口的所述冷卻流體流的第一部分通過所述間隙流出，并且所述冷卻流體流的第二部分直接從所述加速器出口流動橫跨所述間隙并且到所述收集器入口中，其中顆粒攜帶在所述冷卻流體流中，所述顆粒主要由動量約束在所述冷卻流體流的所述第二部分中，以限定吹掃流體流。

2.根據權利要求1所述的噴嘴組件，其特征在于，所述流加速器包括具有沿流動方向的減小截面的噴嘴。

3.根據權利要求2所述的噴嘴組件，其特征在于，所述流加速器的所述噴嘴具有錐形形狀。

4.根據權利要求1所述的噴嘴組件，其特征在于，所述顆粒收集器包括限定所述收集器入口的流減速器。

5.根據權利要求4所述的噴嘴組件，其特征在于，所述流減速器包括具有沿流動方向的增大截面的噴嘴。

6.根據權利要求1所述的噴嘴組件，其特征在于，所述顆粒收集器包括具有增大截面區域的至少一部分，以實現所述顆粒收集器與所述導葉中的所述至少一個之間的截面區域的減小。

7.根據權利要求6所述的噴嘴組件，其特征在于，所述顆粒收集器的所述至少一部分包括連續地增大的截面區域。

8.根據權利要求1所述的噴嘴組件，其特征在于，所述顆粒收集器和所述導葉中的所述至少一個定形成實現所述顆粒收集器與所述導葉中的所述至少一個之間的截面區域的減小，以限定用于所述冷卻流體流的所述第一部分的加速區。

9.根據權利要求8所述的噴嘴組件，其特征在于，截面區域的所述減小沿所述顆粒收集器的長度延伸。

10.根據權利要求1所述的噴嘴組件，其特征在于，所述顆粒分離器為有效撞擊器。