用于多壁叶片的冷却回路制造技术

技术编号:15908676 阅读:67 留言:0更新日期:2017-08-01 21:36
根据实施例的一种涡轮叶片冷却系统包括:第一转向部(60,160),其用于将流动穿过涡轮叶片(6)的第一通道(28)的第一气体流再引导到涡轮叶片(6)的中心仓室(44)中;以及第二转向部(70,170),其用于将流动穿过涡轮叶片(6)的第二通道(38)的第二气体流再引导到中心仓室(44)中;其中第一转向部(60,160)与第二转向部(70,170)偏移,以减少中心仓室(44)中的第一气体流和第二气体流的冲击。

Cooling circuit for multi wall blade

According to a turbine blade cooling system embodiment: the first steering part (60160), which is used for flow through the turbine blades (6) of the first channel (28) of the first gas flow guide to turbine blade (6) of the central chamber (44); and second (70170), steering it used to flow through the turbine blades (6) of the second channel (38) of the second gas flow guide to the center chamber (44); the first steering part (60160) and second (70170) to the Ministry of migration, in order to reduce the center chamber (44) in the first gas flow and the second flow of gas the impact of.

【技术实现步骤摘要】
用于多壁叶片的冷却回路相关申请的交叉引用本申请涉及共同未决的美国申请号:14/9770788,14/977102,14/977152,14/977175,14/977200,14/977228,14/977247和14/977270,GE卷号282168-1,282169-1,282174-1,283464-1,283467-1,283463-1,283462-1和284160-1,所有都于2015年12月21日提交。
本公开大体上涉及涡轮系统,并且更具体地涉及减小多壁涡轮叶片冷却回路中的压力损失。
技术介绍
燃气涡轮系统为在如发电的领域中广泛利用的涡轮机的一个实例。常规燃气涡轮系统包括压缩机区段、燃烧器区段以及涡轮区段。在燃气涡轮系统的操作期间,系统中的各种构件(如涡轮叶片)经受可引起构件故障的高温流。由于较高温度流大体上导致燃气涡轮系统的提高的性能、效率以及功率输出,故有利的是冷却经受高温流的构件,以允许燃气涡轮系统在增加的温度下操作。燃气涡轮系统的涡轮叶片典型地包含内部冷却通道的错综迷宫。冷却通道从燃气涡轮系统的压缩机接收空气,并且使空气穿过内部冷却通道来冷却涡轮叶片。由于空气从压缩机放出,故穿过冷却通道的空气的供给压力大体上较高。在该程度上,有用的是提供减小不可恢复的压力损失的冷却通道;在压力损失增加时,需要较高的供给压力来保持足够的气体路径压力裕度(回流裕度)。较高的供给压力导致副流动回路中(例如,转子中)的较高泄漏,以及较高的供给温度。
技术实现思路
本公开的第一方面提供一种涡轮叶片冷却系统,其包括:第一转向部,其用于将流动穿过涡轮叶片的第一通道的第一气体流再引导到涡轮叶片的中心仓室中;以及第二转向部,其用于将流动穿过涡轮叶片的第二通道的第二气体流再引导到中心仓室中;其中第一转向部与第二转向部偏移,以减少中心仓室中的第一气体流和第二气体流的冲击。本公开的第二方面提供一种涡轮轮叶,其包括:柄;联接于柄的叶片;以及冷却系统,冷却系统包括:第一转向部,其用于将流动穿过叶片的第一通道的第一气体流再引导到叶片的中心仓室中;第二转向部,其用于将流动穿过叶片的第二通道的第二气体流再引导到叶片的中心仓室中;其中第一转向部与第二转向部偏移,以减少叶片的中心仓室中的第一气体流和第二气体流的冲击,减少的冲击降低叶片的中心仓室中的压力损失。本公开的第三方面提供一种涡轮轮叶,其包括:柄;联接于柄的多壁叶片;以及冷却系统,冷却系统包括:第一转向部,其用于将流动穿过第一通道的第一气体流再引导到叶片的中心仓室中;第二转向部,其用于将流动穿过第二通道的第二气体流再引导到叶片的中心仓室中;第一气体流和第二气体流在中心仓室中组合;其中第一转向部与第二转向部在角度上偏移,以减少叶片的中心仓室中的第一气体流和第二气体流的冲击,减少的冲击降低中心仓室中的压力损失。技术方案1.一种涡轮叶片冷却系统,其包括:第一转向部,其用于将流动穿过涡轮叶片的第一通道的第一气体流再引导到所述涡轮叶片的中心仓室中;以及第二转向部,其用于将流动穿过所述涡轮叶片的第二通道的第二气体流再引导到所述中心仓室中;其中所述第一转向部与所述第二转向部偏移,以减少所述中心仓室中的所述第一气体流和所述第二气体流的冲击。技术方案2.根据技术方案1所述的涡轮叶片冷却系统,其特征在于,所述涡轮叶片包括多壁涡轮叶片。技术方案3.根据技术方案1所述的涡轮叶片冷却系统,其特征在于,所述减少的冲击降低所述中心仓室中的压力损失。技术方案4.根据技术方案1所述的涡轮叶片冷却系统,其特征在于,所述第一转向部包括端壁,并且所述第二转向部包括端壁,并且其中所述第一转向部的所述端壁与所述第二转向部的所述端壁偏移。技术方案5.根据技术方案4所述的涡轮叶片冷却系统,其特征在于,所述偏移包括位置偏移。技术方案6.根据技术方案5所述的涡轮叶片冷却系统,其特征在于,所述第一转向部还包括具有等于所述位置偏移的长度的侧壁。技术方案7.根据技术方案5所述的涡轮叶片冷却系统,其特征在于,所述涡轮叶片冷却系统还包括设置在所述第一转向部与所述第二转向部之间的肋。技术方案8.根据技术方案1所述的涡轮叶片冷却系统,其特征在于,所述第一通道沿着所述叶片的吸入侧延伸,并且其中所述第二通道沿着所述叶片的压力侧延伸。技术方案9.根据技术方案1所述的涡轮叶片冷却系统,其特征在于,所述偏移包括角度偏移。技术方案10.根据技术方案9所述的涡轮叶片冷却系统,其特征在于,所述涡轮叶片冷却系统还包括设置在所述第一转向部与所述第二转向部之间的肋,其中所述肋沿第一方向将所述第一气体流引导到所述中心仓室中,并且其中所述肋沿第二不同方向将所述第二气体流引导到所述中心仓室中。技术方案11.根据技术方案10所述的涡轮叶片冷却系统,其特征在于,所述肋以关于所述第一转向部和所述第二转向部的角定位。技术方案12.根据技术方案10所述的涡轮叶片冷却系统,其特征在于,所述第一转向部包括端壁,并且所述第二转向部包括端壁,并且其中所述第一转向部的所述端壁与所述第二转向部的所述端壁大致共面。技术方案13.一种涡轮轮叶,其包括:柄;叶片,其联接于所述柄;以及冷却系统,所述冷却系统包括:第一转向部,其用于将流动穿过所述叶片的第一通道的第一气体流再引导到所述叶片的中心仓室中;第二转向部,其用于将流动穿过所述叶片的第二通道的第二气体流再引导到所述叶片的所述中心仓室中;其中所述第一转向部与所述第二转向部偏移,以减少所述叶片的所述中心仓室中的所述第一气体流和所述第二气体流的冲击,所述减少的冲击降低所述叶片的所述中心仓室中的压力损失。技术方案14.根据技术方案13所述的涡轮轮叶,其特征在于,所述涡轮叶片包括多壁涡轮叶片。技术方案15.根据技术方案13所述的涡轮轮叶,其特征在于,所述第一转向部包括端壁和侧壁,其中所述第二转向部包括端壁,并且其中所述第一转向部的所述端壁在位置上与所述第二转向部的所述端壁偏移等于所述第一转向部的所述侧壁的长度的距离。技术方案16.根据技术方案13所述的涡轮轮叶,其特征在于,所述第一通道沿着所述叶片的吸入侧延伸,并且其中所述第二通道沿着所述叶片的压力侧延伸。技术方案17.一种涡轮轮叶,其包括:柄;多壁叶片,其联接于所述柄;以及冷却系统,所述冷却系统包括:第一转向部,其用于将流动穿过第一通道的第一气体流再引导到所述叶片的中心仓室中;第二转向部,其用于将流动穿过第二通道的第二气体流再引导到所述叶片的所述中心仓室中,所述第一气体流和所述第二气体流在所述中心仓室中组合;其中所述第一转向部在角度上与所述第二转向部偏移,以减少所述叶片的所述中心仓室中的所述第一气体流和所述第二气体流的冲击,所述减少的冲击降低所述中心仓室中的压力损失。技术方案18.根据技术方案13所述的涡轮轮叶,其特征在于,所述涡轮叶片还包括设置在所述第一转向部与所述第二转向部之间的肋,其中所述肋沿第一方向将所述第一气体流引导到所述中心仓室中,并且其中所述肋沿第二不同方向将所述第二气体流引导到所述中心仓室中。技术方案19.根据技术方案18所述的涡轮轮叶,其特征在于,所述第一转向部包括端壁,并且所述第二转向部包括端壁,并且其中所述第一转向部的所述端壁与所述第二转向部的所述端壁大致共面。技术方案2本文档来自技高网...
用于多壁叶片的冷却回路

【技术保护点】
一种涡轮叶片冷却系统,其包括:第一转向部(60,160),其用于将流动穿过涡轮叶片(6)的第一通道(28)的第一气体流再引导到所述涡轮叶片(6)的中心仓室(44)中;以及第二转向部(70,170),其用于将流动穿过所述涡轮叶片(6)的第二通道(38)的第二气体流再引导到所述中心仓室(44)中;其中所述第一转向部(60,160)与所述第二转向部(70,170)偏移,以减少所述中心仓室(44)中的所述第一气体流和所述第二气体流的冲击。

【技术特征摘要】
2015.12.21 US 14/9771241.一种涡轮叶片冷却系统,其包括:第一转向部(60,160),其用于将流动穿过涡轮叶片(6)的第一通道(28)的第一气体流再引导到所述涡轮叶片(6)的中心仓室(44)中;以及第二转向部(70,170),其用于将流动穿过所述涡轮叶片(6)的第二通道(38)的第二气体流再引导到所述中心仓室(44)中;其中所述第一转向部(60,160)与所述第二转向部(70,170)偏移,以减少所述中心仓室(44)中的所述第一气体流和所述第二气体流的冲击。2.根据权利要求1所述的涡轮叶片冷却系统,其特征在于,所述涡轮叶片(6)包括多壁涡轮叶片(6)。3.根据权利要求1所述的涡轮叶片冷却系统,其特征在于,所述第一转向部(60)包括端壁(62),并且所述第二转向部(70)包括端壁(72),并且其中存在所述第一转向部(60)的所述端壁(62)与所述第二转向部(70)的所述端壁(72)的位置偏移。4.根据权利要求3所述的涡轮叶片冷却系统,其特征在于,所述第一转向部(60)还包括具有等于所述位置偏移的长度的侧壁(64)。5.根据权利要求5所述的涡轮叶片冷却系统,其特征在于,所述涡轮叶片冷却系统还包括设置在所述第一转向部(60)与所述第二转向部(70)之间的肋(80)。6.根据权利要求1所述的涡轮叶片冷却系统,其特征在于,所述偏移包括角度偏移。7.根据权利要求6所述的涡轮叶片冷却系统,其特征在于,所述涡轮叶片冷却系统还包括以一角度设置在所述第一转向部(160)与所述第二转向部(170)之间的肋(180),其中所述肋(180)沿第一方向将所述第一气体流引导到所述中心仓室(44)中,并且其中所述肋(180)沿第二不...

【专利技术属性】
技术研发人员:DW韦伯MS奇雷JC佩里二世
申请(专利权)人:通用电气公司
类型:发明
国别省市:美国,US

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