[發(fā)明專利]冷卻布置和創(chuàng)建冷卻布置的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810606966.8
• 申請(qǐng)日: 2018-06-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109083685B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-08-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: V.J.摩根;A.J.加西亞-克雷斯波;E.K.布萊克;G.A.杰爾格利;J.G.里德
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 通用電氣公司
• 主分類(lèi)號(hào): F01D5/18
• 分類(lèi)號(hào): F01D5/18;F01D5/28;F01D9/02;F01D25/12;F01D25/14;F23R3/00;B22F3/105;B33Y10/00;B33Y80/00
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 肖日松;譚祐祥

1.一種創(chuàng)建用于具有表面的渦輪部件的冷卻布置的方法，其中，所述渦輪部件包括形成于其中的內(nèi)部冷卻通路，所述方法包括以下步驟：

通過(guò)所述渦輪部件的側(cè)壁形成槽，所述側(cè)壁具有外部表面和內(nèi)表面；

形成具有沖擊表面的插入件，所述沖擊表面包括一個(gè)或多個(gè)冷卻特征，所述沖擊表面在所述插入件內(nèi)限定預(yù)沖擊腔；

在所述槽內(nèi)定位所述插入件，使得所述沖擊表面與所述側(cè)壁的所述內(nèi)表面限定后沖擊腔，所述后沖擊腔從所述預(yù)沖擊腔沿徑向偏置，并且經(jīng)由所述一個(gè)或多個(gè)冷卻特征與所述預(yù)沖擊腔流體連通；

在所述槽內(nèi)固定所述插入件；以及

形成至少一個(gè)通路，其在所述渦輪部件的所述側(cè)壁中，并且與所述內(nèi)部冷卻通路、所述預(yù)沖擊腔、所述后沖擊腔和所述渦輪部件的所述側(cè)壁的所述外部表面流體連通。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述側(cè)壁是除了斜面之外的側(cè)壁。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，形成所述插入件的步驟包括從由直接金屬激光熔化、直接金屬激光燒結(jié)、鑄造、3D打印、制造和其組合組成的組中選擇的增材制造工藝。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在所述槽內(nèi)固定所述插入件的步驟包括從由機(jī)械接合、釬焊、焊接和其組合組成的組中選擇的工藝。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述插入件包括從鎳基超級(jí)合金、鈷基超級(jí)合金、鈦基超級(jí)合金和其組合中選擇的金屬。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述插入件與所述渦輪部件的材料相同。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述插入件被布置和設(shè)置成在所述槽的內(nèi)表面上提供沖擊冷卻。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述插入件通過(guò)所述至少一個(gè)通路與所述渦輪部件的所述外部表面流體連通。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述渦輪部件是從由下列各項(xiàng)組成的組中選出：噴嘴、葉片、護(hù)罩、燃燒器襯套和其組合。

10.一種在具有表面的渦輪部件中的冷卻布置，其中，所述渦輪部件包括形成于其中的內(nèi)部冷卻通路，所述冷卻布置包括：

通過(guò)所述渦輪部件的側(cè)壁形成的槽，所述側(cè)壁具有外部表面和內(nèi)表面；

固定在所述槽內(nèi)的插入件，所述插入件具有沖擊表面，所述沖擊表面包括一個(gè)或多個(gè)冷卻特征，所述沖擊表面在所述插入件內(nèi)限定預(yù)沖擊腔，并且所述沖擊表面與所述側(cè)壁的所述內(nèi)表面限定后沖擊腔，所述后沖擊腔從所述預(yù)沖擊腔沿徑向偏置，并且經(jīng)由所述一個(gè)或多個(gè)冷卻特征與所述預(yù)沖擊腔流體連通；以及

至少一個(gè)通路，所述至少一個(gè)通路形成在所述渦輪部件的所述側(cè)壁中，與所述內(nèi)部冷卻通路、所述預(yù)沖擊腔、所述后沖擊腔和所述渦輪部件的所述側(cè)壁的所述外部表面流體連通。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的冷卻布置，其中，所述側(cè)壁是除了斜面之外的側(cè)壁。

12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的冷卻布置，其中，所述插入件是經(jīng)由從由直接金屬激光熔化、直接金屬激光燒結(jié)、鑄造、3D打印、制造和其組合組成的組中選擇的增材制造工藝形成的。

13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的冷卻布置，其中，所述插入件經(jīng)由從由機(jī)械接合、焊接和其組合組成的組中選擇的工藝固定在所述側(cè)壁。

14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的冷卻布置，其中，所述插入件包括從鎳基超級(jí)合金、鈷基超級(jí)合金、鈦基超級(jí)合金和其組合中選擇的金屬。

15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的冷卻布置，其中，所述插入件與所述渦輪部件的材料相同。