[發明專利]冷卻空氣回路中帶導流板的發動機部件

有效

• 申請號: 202011596363.8
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN113074024B
• 公開（公告）日: 2023-08-29
• 發明（設計）人: 凱莉·瑪麗·菲什巴克;喬納森·拉塞爾·拉特斯拉夫;史蒂文·羅伯特·布拉斯菲爾德;庫爾特·托馬斯·惠廷頓
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: F01D5/18
• 分類號: F01D5/18
• 代理公司: 上海華誠知識產權代理有限公司 31300
• 代理人: 徐穎聰

渦輪發動機的翼型件組件，其包括平臺、燕尾榫、翼型件。翼型件組件還進一步可包括冷卻空氣回路，該冷卻空氣回路流動地連接至平臺冷卻通道。冷卻空氣回路和平臺冷卻通道可被至少部分地由平臺、燕尾榫或翼型件包含或容納。冷卻空氣回路可以包括導流板。

技術領域

本公開一般涉及發動機部件中的冷卻空氣回路，更具體地涉及流動地連接到平臺冷卻通道的冷卻空氣回路。

背景技術

渦輪發動機，尤其是燃氣或燃氣渦輪發動機，是從穿過發動機的燃燒氣體流中提取能量到多個旋轉渦輪葉片上的旋轉發動機，旋轉渦輪葉片可以布置在多個渦輪葉片組件中。

在一種構造中，渦輪葉片組件包括渦輪機翼型件(例如固定輪葉或旋轉葉片)，其中葉片具有平臺和燕尾榫安裝部分。渦輪葉片組件包括至少一個冷卻入口通道，該冷卻入口通道可將冷卻空氣提供給平臺或翼型件。

冷卻空氣中夾帶的灰塵和顆粒會積聚在平臺中。隨著時間的推移，積聚的灰塵和顆粒會減少平臺周圍區域的熱傳遞，從而導致縮短葉片的壽命周期的熱點。

發明內容

在一個方面，本公開涉及一種用于渦輪發動機的翼型件組件，該翼型件組件包括平臺，該平臺具有相對的上表面和下表面，從下表面下垂的燕尾榫，翼型件，該翼型件從上表面延伸并且具有外壁，外壁限制內部并且限定壓力側和吸入側，壓力側和吸入側在前緣和后緣之間延伸以限定弦向方向，并在根部和尖端之間徑向延伸以限定翼展方向，根部與平臺相鄰；冷卻空氣回路，該冷卻空氣回路穿過燕尾榫并延伸到翼型件的內部；平臺冷卻通道，該平臺冷卻通道延伸到平臺，并且具有與冷卻空氣回路流體聯接的平臺入口；和導流板，該導流板設置在平臺入口上游的冷卻空氣回路中。

在另一方面，本公開涉及一種用于渦輪發動機的翼型件組件，該翼型件組件包括：平臺，該平臺具有相對的第一表面和第二表面；翼型件，該翼型件從第一表面和第二表面之一延伸，并具有外壁，該外壁限制內部，并限定壓力側和吸入側，壓力側和吸入側在前緣和后緣之間延伸以限定弦向方向，并在根部和尖端之間徑向延伸以限定翼展方向，根部與第一表面和第二表面之一相鄰；冷卻空氣回路，該冷卻空氣回路延伸到翼型件的內部；平臺冷卻通道，該平臺冷卻通道延伸到平臺中，并具有流體聯接到是是是冷卻空氣回路的平臺入口；導流板，該導流板設置在平臺入口上游的冷卻空氣回路中。

附圖說明

在附圖中：

圖1是用于飛行器的渦輪發動機的示意性截面圖。

圖2是圖1的渦輪發動機的翼型組件的立體圖。

圖3是沿線III-III截取的圖2的翼型組件的示意性截面圖。

圖4是圖3的一部分翼型組件的放大示意性橫截面。

圖5是沿V-V線截取的圖5的翼型組件的冷卻空氣回路的截面圖。

圖6是圖3的放大示意性截面圖的變形。

圖7是圖6的放大的示意性截面圖的另一變形。

具體實施方式

本文描述的本公開的方面涉及一種翼型件組件，其包括或容納流體地聯接至平臺冷卻通道的冷卻空氣回路。位于平臺冷卻通道上游的冷卻空氣回路中的導流板可減輕顆粒在平臺中的積聚。為了說明，本公開將描述關于用于飛行器燃氣渦輪發動機的渦輪內的渦輪葉片。然而，應當知曉，本文所描述的本發明的各方面不受此限制，并且可在包括壓縮機的發動機內以及在非飛行器應用(例如其他移動應用和非移動工業、商業和住宅應用)中具有普遍適用性。

如本文所用，術語“上游”是指與流體流動方向相反的方向，術語“下游”是指與流體流動方向相同的方向。術語“在前”或“向前”是指在某物前面，而“在后”或“向后”是在某物后面。例如，就流體流動而言，前/向前可表示上游，后/向后可表示下游。