用于多壁叶片的冷却回路制造技术

根据实施例的一种涡轮叶片冷却系统包括：用于将流动穿过涡轮叶片(6)的第一通道的第一气流重新引导到涡轮叶片(6)的中心仓室(44)中的第一弧形转向部；以及用于将流动穿过涡轮叶片(6)的第二通道的第二气流重新引导到涡轮叶片(6)的中心仓室(44)中的第二弧形转向部(70)，其中第一弧形转向部(60)和第二弧形转向部(70)减小涡轮叶片(6)的中心仓室(44)中的第一气流和第二气流的冲击。

Cooling circuit for multi wall blade

According to a turbine blade cooling system embodiment: used to flow through the turbine blades (6) of the first stream of the first channel to reboot the turbine blade (6) of the central chamber (44) in the first arc steering part; and for the flow through the turbine blades (6) of the second air channel second the new guide to the turbine blade (6) of the central chamber (44) in the second arc turning part (70), wherein the first arc steering (60) and second (70) decrease the arc steering of turbine blade (6) of the central chamber (44) the first and second streams in shock.

【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：14/9770788,14/977102,14/977124,14/977175,14/977200,14/977228,14/977247和14/977270，GE卷号282168-1,282169-1,282171-1,283464-1,283467-1,283463-1,283462-1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了一种涡轮叶片冷却系统，其包括：用于将流动穿过涡轮叶片的第一通道的第一气流重新引导到涡轮叶片的中心仓室中的第一弧形转向部；以及用于将流动穿过涡轮叶片的第二通道的第二气流重新引导到涡轮叶片的中心仓室中的第二弧形转向部，其中第一弧形转向部和第二弧形转向部减小涡轮叶片的中心仓室中的第一气流和第二气流的冲击。本公开的第二方面提供了一种涡轮叶片，其包括：冷却系统，冷却系统包括：设置在涡轮叶片内的冷却系统，冷却系统包括：用于将流动穿过涡轮叶片的第一通道的第一气流重新引导到涡轮叶片的中心仓室中的第一弧形转向部；以及用于将流动穿过涡轮叶片的第二通道的第二气流重新引导到涡轮叶片的中心仓室中的第二弧形转向部，其中第一弧形转向部和第二弧形转向部减小涡轮叶片的中心仓室中的第一气流和第二气流的冲击。本公开的第三方面提供了一种涡轮轮叶，其包括：柄；联接于柄的多壁叶片；以及设置在多壁叶片内的冷却系统，冷却系统包括：用于将流动穿过第一通道的第一气流重新引导到叶片的中心仓室中的第一弧形转向部；用于将流动穿过第二通道的第二气流重新引导到叶片的中心仓室中的第二弧形转向部，第一气流和第二气流在中心仓室中组合；其中第一弧形转向部和第二弧形转向部减小中心仓室中的第一气流和第二气流的冲击。技术方案1.一种涡轮叶片冷却系统，其包括：第一弧形转向部，其用于将流动穿过涡轮叶片的第一通道的第一气流重新引导到所述涡轮叶片的中心仓室中；以及第二弧形转向部，其用于将流动穿过所述涡轮叶片的第二通道的第二气流重新引导到所述涡轮叶片的所述中心仓室中；其中所述第一弧形转向部和所述第二弧形转向部减小所述涡轮叶片的所述中心仓室中的所述第一气流和所述第二气流的冲击。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，所述减小冲击减小了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，所述涡轮叶片冷却系统还包括由所述第一弧形转向部的端壁和所述第二弧形转向部的端壁的相邻远端形成的尖接合部。技术方案5.根据技术方案1所述的涡轮叶片冷却系统，其特征在于，所述第一弧形转向部将所述第一气流重新引导大约180°，并且其中所述第二弧形转向部将所述第二气流重新引导大约180°。技术方案6.根据技术方案1所述的涡轮叶片冷却系统，其特征在于，所述第一弧形转向部和所述第二弧形转向部是半圆形的。技术方案7.根据技术方案1所述的涡轮叶片冷却系统，其特征在于，所述第一弧形转向部和所述第二弧形转向部均包括一组转向导叶。技术方案8.根据技术方案7所述的涡轮叶片冷却系统，其特征在于，所述各个转向导叶具有弧形形状。技术方案9.根据技术方案8所述的涡轮叶片冷却系统，其特征在于，在各组转向导叶中，第一转向导叶的凹面面对第二转向导叶的凹面。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，所述转向导叶与所述第一弧形转向部和所述第二弧形转向部的端壁间隔开。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，所述第一弧形转向部和所述第二弧形转向部的所述端壁大致共面。技术方案12.根据技术方案1所述的涡轮叶片冷却系统，其特征在于，所述第一通道沿所述叶片的吸入侧延伸，并且其中所述第二通道沿所述叶片的压力侧延伸。技术方案13.一种涡轮叶片，其包括：设置在所述涡轮叶片内的冷却系统，所述冷却系统包括：第一弧形转向部，其用于将流动穿过所述涡轮叶片的第一通道的第一气流重新引导到所述涡轮叶片的中心仓室中；以及第二弧形转向部，其用于将流动穿过所述涡轮叶片的第二通道的第二气流重新引导到所述涡轮叶片的所述中心仓室中；其中所述第一弧形转向部和所述第二弧形转向部减小所述涡轮叶片的所述中心仓室中的所述第一气流和所述第二气流的冲击。技术方案14.根据技术方案13所述的涡轮叶片，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所述的涡轮叶片，其特征在于，所述第一通道沿所述叶片的吸入侧延伸，并且其中所述第二通道沿所述叶片的压力侧延伸。技术方案16.根据技术方案13所述的涡轮叶片，其特征在于，所述涡轮叶片还包括由所述第一弧形转向部的端壁和所述第二弧形转向部的端壁的相邻远端形成的尖接合部。技术方案17.根据技术方案13所述的涡轮叶片，其特征在于，所述第一弧形转向部和所述第二弧形转向部均包括一组弧形转向导叶。技术方案18.根据技术方案17所述的涡轮叶片，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，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，并且其中所述转向导叶与所述第一弧形转向部和所述第二弧形转向部的所述端壁间隔开。技术方案19.一种涡轮轮叶，其包括：柄；联接于所述柄的多壁叶片；以及设置在所述多壁叶片内的冷却系统，所述冷却系统包括：第一弧形转向部，其用于将流动穿过第一通道的第一气流重新引导到所述叶片的中心仓室中；第二弧形转向部，其用于将流动穿过第二通道的第二气流重新引导到所述叶片的所述中心仓室中，所述第一气流和所述第二气流在所述中心仓室中组合；其中所述第一弧形转向部和所述第二弧形转向部减小所述中心仓室中的所述第一气流和所述第二气流的冲击。技术方案20.根据技术方案19所述的涡轮轮叶，其特征在于，所述中心仓室中的组合气流由所述冷却系统提供至所述叶片的其它区域或柄用于冷却。本公开的说明性方面解决本文中描述的问题和/或未论述的其它问题。附图说明本公开的这些及其它的特征将从连同附图进行的本公开的各种方面的以下详细描述更容易理解，该附图绘出了本公开的各种本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涡轮叶片冷却系统，其包括：第一弧形转向部(60,160)，其用于将流动穿过涡轮叶片(6)的第一通道(28)的第一气流重新引导到所述涡轮叶片(6)的中心仓室(44)中；以及第二弧形转向部(70,170)，其用于将流动穿过所述涡轮叶片(6)的第二通道(38)的第二气流重新引导到所述涡轮叶片(6)的所述中心仓室(44)中；其中所述第一弧形转向部(60)和所述第二弧形转向部(70)减小所述涡轮叶片(6)的所述中心仓室(44)中的所述第一气流和所述第二气流的冲击。

【技术特征摘要】
2015.12.21 US 14/9771521.一种涡轮叶片冷却系统，其包括：第一弧形转向部(60,160)，其用于将流动穿过涡轮叶片(6)的第一通道(28)的第一气流重新引导到所述涡轮叶片(6)的中心仓室(44)中；以及第二弧形转向部(70,170)，其用于将流动穿过所述涡轮叶片(6)的第二通道(38)的第二气流重新引导到所述涡轮叶片(6)的所述中心仓室(44)中；其中所述第一弧形转向部(60)和所述第二弧形转向部(70)减小所述涡轮叶片(6)的所述中心仓室(44)中的所述第一气流和所述第二气流的冲击。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，所述涡轮叶片冷却系统还包括由所述第一弧形转向部(60)的端壁(62)和所述第二弧形转向部(70)的端壁(72)的相邻远端形成的尖接合部(80)。4.根据权利要求1所述的涡轮叶片冷却系统，其特征在于，所述第一弧形转向部(60,160)将所述第一气流重新引导大约180°，并且其中所述第二弧形转向部(70,170)将所述第二气流重新引导大约180°。5.根据权利要求1所述的涡轮叶片冷却系统，其特征在于，所述第一弧形转向部(60)和所述第二弧形转向部(70)是半圆形的。6.根据权利要求1所述的涡轮叶片冷却系统，其特征在于，所述第一弧形转向部(160)和所述第二弧形转向部(170)均包括一组(90A,90B)转向导叶(92,94)，其中所述各个转向导叶(92,94)具有弧形形状。7.根据权利要求6所述的涡轮叶片冷却系统，其特征在于，在各组(90A...

【专利技术属性】
技术研发人员：DW韦伯，FT小韦勒，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国,US