[發明專利]一種透平動葉內部冷卻結構

在審

• 申請號: 201911258432.1
• 申請日: 2019-12-10
• 公開（公告）號: CN111042871A
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 張荻;景祺;謝永慧
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: F01D5/18
• 分類號: F01D5/18
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 閔岳峰

1.一種透平動葉內部冷卻結構，其特征在于，包括U型通道(1)和梯形通道(4)；其中，

U型通道(1)包括一體化成型的U型通道進口段(2)，U型通道出口段(3)，以及連通U型通道進口段(2)和U型通道出口段(3)的U型通道頂部轉彎區(5)，U型通道進口段(2)和U型通道出口段(3)之間還通過若干連接橋(6)連通，U型通道出口段(3)和梯形通道(4)之間通過若干射流孔(7)連通；U型通道(1)底面布置有若干橢圓球窩(8)，梯形通道(4)中布置有若干翅片(9)；

工作時，冷卻工質首先進入U型通道進口段(2)，與通道表面進行換熱，然后通過U型通道頂部轉彎區(5)和連接橋(6)流入U型通道出口段(3)，冷卻工質在與U型通道(1)壁面完成換熱后通過射流孔(7)噴射進入梯形通道(4)，在與梯形通道(4)壁面進行換熱后側向排出。

2.根據權利要求1所述的一種透平動葉內部冷卻結構，其特征在于，橢圓球窩(8)以V型布置方式均勻布置在U型通道進口段(2)和U型通道出口段(3)的底面。

3.根據權利要求1所述的一種透平動葉內部冷卻結構，其特征在于，橢圓球窩(8)的長軸與通道壁面的夾角在10～80°范圍內。

4.根據權利要求1所述的一種透平動葉內部冷卻結構，其特征在于，U型通道(1)的連接橋(6)為圓弧狀結構，并沿U型通道(1)徑向均勻布置。

5.根據權利要求1所述的一種透平動葉內部冷卻結構，其特征在于，連接橋(6)在U型通道進口段(2)和U型通道出口段(3)處的切線與通道壁面的夾角在0～90°范圍內。

6.根據權利要求1所述的一種透平動葉內部冷卻結構，其特征在于，射流孔(7)布置在U型通道出口段(3)的側壁，且沿徑向均勻布置。

7.根據權利要求1所述的一種透平動葉內部冷卻結構，其特征在于，射流孔(7)形狀為圓形、橢圓形、方形中菱形中的一種或多種的組合形式。

8.根據權利要求1所述的一種透平動葉內部冷卻結構，其特征在于，翅片(9)以貫穿或截斷方式布置在梯形通道(4)中，或者為順排或錯排布置，或者為垂直或傾斜布置。

9.根據權利要求1所述的一種透平動葉內部冷卻結構，其特征在于，翅片(9)形狀為圓形、橢圓形、方形和菱形中的一種或多種的組合形式。

10.根據權利要求1所述的一種透平動葉內部冷卻結構，其特征在于，射流孔(7)出口正對第一排翅片(9)，以獲得較好的沖擊冷卻性能。