[發(fā)明專利]燃?xì)廨啓C(jī)導(dǎo)向靜葉節(jié)段及制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201680053391.0
• 申請(qǐng)日: 2016-07-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108026779B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: P·格蘭貝格;J·西賈托
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西門子股份公司
• 主分類號(hào): F01D11/02
• 分類號(hào): F01D11/02;F01D9/04;F01D5/18
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 王茂華;張鵬

本發(fā)明涉及燃?xì)廨啓C(jī)導(dǎo)向靜葉節(jié)段及制造方法。導(dǎo)向靜葉節(jié)段包括：第一導(dǎo)向靜葉部分，包括翼型和第一平臺(tái)部段，后者是在運(yùn)行期間用于工作流體流動(dòng)的邊界壁的節(jié)段；第二導(dǎo)向靜葉部分，包括第二平臺(tái)部段和密封部段，前者是在運(yùn)行期間用于工作流體流動(dòng)的邊界壁的節(jié)段，后者是密封裝置的元件，密封裝置在導(dǎo)向靜葉節(jié)段的上游端處。第一和第二導(dǎo)向靜葉部分是單獨(dú)制造的接合在一起的多個(gè)部分，使得第二平臺(tái)部段限定導(dǎo)向靜葉節(jié)段的前緣，并且使得第一和第二平臺(tái)部段形成導(dǎo)向靜葉節(jié)段的對(duì)齊的公共平臺(tái)表面。第一平臺(tái)部段包括多個(gè)槽，用于沿第一平臺(tái)部段的表面引導(dǎo)用于表面薄膜冷卻的冷卻流體，槽被設(shè)置在第一平臺(tái)部段的上游彎曲部處和面向工作流體的一側(cè)上。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種燃?xì)廨啓C(jī)導(dǎo)向靜葉節(jié)段，該燃?xì)廨啓C(jī)導(dǎo)向靜葉節(jié)段由兩個(gè)單獨(dú)的部分構(gòu)建并且連續(xù)接合。

背景技術(shù)

燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)主要包括壓氣部段、燃燒部段和渦輪部段。渦輪部段自身又包括多個(gè)渦輪級(jí)。每個(gè)渦輪級(jí)包括一組導(dǎo)向靜葉，所述一組導(dǎo)向靜葉隨后是一組轉(zhuǎn)子動(dòng)葉。導(dǎo)向靜葉和轉(zhuǎn)子動(dòng)葉在運(yùn)行期間經(jīng)歷高溫，并且因此由耐高溫材料制造，和/或需要冷卻特征來(lái)承受高溫。一個(gè)完整的導(dǎo)向靜葉環(huán)通常包括多個(gè)導(dǎo)向靜葉節(jié)段。一個(gè)這樣的節(jié)段通常包括至少一個(gè)平臺(tái)和至少一個(gè)翼型。

這種導(dǎo)向靜葉節(jié)段通常是由已知的制造技術(shù)制造的鑄造元件。鑄造是一種制造過(guò)程，在這個(gè)過(guò)程中，模具中充滿了隨后固化的液體材料。在這樣的鑄造過(guò)程中，在幾何形狀和提供冷卻特征方面存在限制，因?yàn)椴⒎撬锌赡艿臉?gòu)造都能夠被制造。

如果需要大量的材料來(lái)建造導(dǎo)向靜葉節(jié)段，導(dǎo)向靜葉節(jié)段的鑄造可能是非常昂貴的。為了降低成本，通常選擇完全適應(yīng)預(yù)期溫度的材料。

一種比“正常”鑄造通常更昂貴的鑄造技術(shù)就是所謂的精密鑄造。

從EP 1 731 715 A1已知，在燃燒器的下游端和連續(xù)的渦輪部段之間可以存在縫隙。該縫隙可以通過(guò)蓋(作為另一個(gè)單獨(dú)的部件)閉合。根據(jù)本文件中的圖，蓋可以遵循柱體的節(jié)段的形式。

EP 2 428 647 A1也關(guān)注于燃燒器和渦輪部段之間的過(guò)渡區(qū)域。隔熱罩將作為用于流動(dòng)路徑的邊界表面而放置。

FR 3 003 599 A1涉及一種具有環(huán)形平臺(tái)的靜葉，靜葉的特征在于內(nèi)環(huán)包括附接到徑向壁的第一環(huán)形板，所述第一環(huán)形板包括折疊成抵靠徑向環(huán)形壁的端部環(huán)形帶。端部環(huán)形帶靠近環(huán)形平臺(tái)的后表面。

返回參照導(dǎo)向靜葉節(jié)段的冷卻特征，除了在導(dǎo)向靜葉節(jié)段中提供冷卻腔和冷卻孔之外，一個(gè)備選方案可以是提供來(lái)自相鄰部件(例如壓氣機(jī)的出口)的冷卻特征，或者提供允許冷卻空氣沖擊到導(dǎo)向靜葉節(jié)段的表面上的附加定子部件或轉(zhuǎn)子部件。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明尋求改善上述解釋的缺點(diǎn)。

通過(guò)獨(dú)立權(quán)利要求實(shí)現(xiàn)該目的。從屬權(quán)利要求描述了本發(fā)明的有利的發(fā)展方案和修改方案。

根據(jù)本發(fā)明，提供一種燃?xì)廨啓C(jī)導(dǎo)向靜葉節(jié)段，包括第一導(dǎo)向靜葉部分和第二導(dǎo)向靜葉部分。第一導(dǎo)向靜葉部分包括翼型和第一平臺(tái)部段，第一平臺(tái)部段是在運(yùn)行期間用于工作流體流動(dòng)的邊界壁的節(jié)段。第二導(dǎo)向靜葉部分包括第二平臺(tái)部段和密封部段，第二平臺(tái)部段是運(yùn)行期間用于工作流體流動(dòng)的邊界壁的節(jié)段，并且密封部段是密封裝置的元件，密封裝置在燃?xì)廨啓C(jī)導(dǎo)向靜葉節(jié)段的關(guān)于所述工作流體的流動(dòng)方向的上游端處。第一導(dǎo)向靜葉部分和第二導(dǎo)向靜葉部分是單獨(dú)制造的接合在一起的部分，使得第二平臺(tái)部段限定燃?xì)廨啓C(jī)導(dǎo)向靜葉節(jié)段的前緣并且使得第一平臺(tái)部段和第二平臺(tái)部段形成燃?xì)廨啓C(jī)導(dǎo)向靜葉節(jié)段的對(duì)齊的(特別是統(tǒng)一的)公共平臺(tái)表面。另外，第一平臺(tái)部段包括在第一平臺(tái)部段中的槽，這些槽用于沿著第一平臺(tái)部段的表面引導(dǎo)冷卻流體，以用于所述表面的薄膜冷卻，這些槽被設(shè)置在第一平臺(tái)部段的上游彎曲部處，并且這些槽被設(shè)置在第一平臺(tái)部段的面向工作流體的一側(cè)上。