[發明專利]葉片、旋轉機械及其組裝方法

有效

• 申請號: 201711240288.X
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN108119189B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 王宇;S.莫里賽;鄭小清;T.郭
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: F01D9/04
• 分類號: F01D9/04
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 肖日松;李強

1.一種葉片，包括：

翼型件，其構造成對工作流體的第一部分施加流速；

靜止部分，其包括上游端、下游端和在所述上游端和所述下游端之間軸向延伸的底表面，所述靜止部分聯接到所述翼型件的徑向內端；和

泄漏流動導葉組件，其聯接到所述靜止部分，所述泄漏流動導葉組件包括從所述靜止部分的所述下游端軸向延伸至自由端并且包括徑向內表面和徑向外表面的主體，所述主體限定多個通道，所述多個通道在所述自由端處封閉且從所述內表面至所述外表面延伸通過所述主體，所述多個通道被定向成對流過所述多個通道的工作流體的第二部分引起旋流速度，以與經過所述翼型件的工作流體的所述第一部分基本相似的切向流速分配工作流體的所述第二部分。

2.根據權利要求1所述的葉片，其特征在于，所述主體通過焊接過程、硬釬焊過程和粘合過程中的至少一種聯接到所述靜止部分。

3.根據權利要求1所述的葉片，其特征在于，所述主體使用增材制造過程和機加工過程中的至少一種與所述靜止部分一體地形成。

4.根據權利要求1所述的葉片，其特征在于，所述多個通道以預定的徑向角度延伸穿過所述主體。

5.根據權利要求4所述的葉片，其特征在于，所述多個通道包括大體蜂窩形的通道陣列。

6. 一種旋轉機械，包括：

轉子；和

圍繞所述轉子周向地延伸的葉片，所述葉片包括：

翼型件，其構造成對工作流體的第一部分施加流速；

靜止部分，其包括上游端、下游端和在所述上游端和所述下游端之間軸向延伸的底表面，所述靜止部分聯接到所述翼型件的徑向內端并且在所述靜止部分和所述轉子之間限定泄漏流動路徑；和

泄漏流動導葉組件，其聯接到所述靜止部分并且位于所述泄漏流動路徑中，所述泄漏流動導葉組件包括從所述靜止部分的所述下游端軸向延伸至自由端并且包括徑向內表面和徑向外表面的主體，所述主體限定多個通道，所述多個通道在所述自由端處封閉且從所述內表面至所述外表面延伸通過所述主體，所述多個通道被定向成對流過所述多個通道的工作流體的第二部分引起旋流速度，以與經過所述翼型件的工作流體的所述第一部分基本相似的切向流速分配工作流體的所述第二部分。

7.一種組裝旋轉機械的方法，所述方法包括：

將葉片聯接到所述旋轉機械的殼體的隔板,所述葉片構造成對工作流體的第一部分施加流速；

將轉子聯接到所述殼體，其中，所述轉子包括定位成鄰近所述葉片附近并在所述葉片下游的至少一個渦輪級；

形成在所述殼體內并且與所述殼體的入口流動連通的主流動路徑；和

將泄漏流動導葉組件聯接到鄰近所述至少一個渦輪級的所述葉片，其中，所述泄漏流動導葉組件被定位在限定在所述轉子和所述葉片之間的泄漏流動路徑中，所述泄漏流動導葉組件包括從所述葉片軸向延伸至自由端并且具有徑向內表面和徑向外表面的主體，所述主體限定多個通道，所述多個通道在所述自由端處封閉且從所述內表面至所述外表面延伸通過所述主體，以用于在流過所述泄漏流動路徑的工作流體的第二部分中引起旋流速度，以與經過所述葉片的工作流體的所述第一部分基本相似的切向流速分配工作流體的所述第二部分。

8.根據權利要求7所述的組裝旋轉機械的方法，其特征在于，還包括在所述葉片和所述至少一個渦輪級之間限定軸向間隙。

9.根據權利要求7所述的組裝旋轉機械的方法，其特征在于，將所述泄漏流動導葉組件聯接到鄰近所述至少一個渦輪級的所述葉片包括將所述主體聯接到所述葉片的靜止部分，其中，所述主體延伸進入所述泄漏流動路徑。