用于冷却涡轮护罩的系统和方法技术方案

一种包括本体(42)的护罩节段(40)，该本体(42)包括：前缘(44)、后缘(46)、第一侧缘(48)、第二侧缘(50)，以及一对相对的侧向侧(52,54)。第一侧向侧(52)构造成与具有冷却流体的腔(56)对接，而第二侧向侧(54)朝热气体流动路径(47)定向。护罩节段(40)包括：设置在本体(42)内的第一通道(74)，其具有第一端部和第二端部；以及设置在本体(42)内的第二通道(74)，其具有第三端部和第四端部。第一和第二通道(74)构造成接收来自腔(56)的冷却流体来冷却本体(42)。第一端部和第四端部各自包括具有自由端(80)的钩形部分(78)。

【技术实现步骤摘要】
用于冷却涡轮护罩的系统和方法
本文公开的主题涉及燃气涡轮发动机，并且更具体地涉及用于燃气涡轮发动机的涡轮护罩。
技术介绍
诸如燃气涡轮发动机的涡轮机可包括压缩机、燃烧器和涡轮。气体在压缩机中压缩，与燃料组合，且然后被给送到燃烧器中，在燃烧器中气体/燃料混合物燃烧。高温和高能排出流体然后沿热气体路径给送到涡轮，在涡轮处，流体的能量转换成机械能。沿热气体路径的高温可加热涡轮构件(例如，涡轮护罩)，引起构件的退化。
技术实现思路
在范围上与原来提出的主题相当的某些实施例在下文中概述。这些实施例不旨在限制提出的主题的范围，而是，这些实施例仅旨在提供主题的可能形式的简要概括。实际上，主题可包含可与下文所述实施例相似或不同的多种形式。按照第一实施例，提供了一种用于在燃气涡轮发动机的涡轮区段中使用的护罩节段。护罩节段包括：本体，其包括前缘、后缘、第一侧缘、第二侧，以及在前缘与后缘之间且在第一侧缘与第二侧缘之间的一对相对的侧向侧。一对相对的侧向侧中的第一侧向侧构造成与具有冷却流体的腔对接，且一对相对的侧向侧中的第二侧向侧朝热气体流动路径定向。护罩节段还包括设置在本体内的第一通道。第一通道包括第一端部和第二端部。第一端部设置在第一侧缘附近，且第二端部设置在第二侧缘附近。护罩节段还包括设置在本体内的第二通道，其中第二通道包括第三端部和第四端部。第三端部设置在第一侧缘附近，且第四端部设置在第二侧缘附近。第一通道和第二通道构造成接收来自腔的冷却流体来冷却本体。第一端部和第四端部各自包括具有自由端的钩形部分。按照第二实施例，提供了一种燃气涡轮发动机。燃气涡轮发动机包括：压缩机；燃烧系统；以及涡轮区段。涡轮区段包括：外壳；联接至外壳的外护罩节段；以及联接至外护罩节段来形成腔的内护罩节段，腔构造成接收来自压缩机的冷却流体。内护罩节段包括：本体，其具有前缘、后缘、第一侧缘、第二侧缘，以及在前缘与后缘之间且在第一侧缘与第二侧缘之间的一对相对的侧向侧。一对相对的侧向侧中的第一侧向侧构造成与腔对接，且一对相对的侧向侧中的第二侧向侧朝热气体流动路径定向。内护罩节段包括多个通道，其设置在本体内且从第一侧缘附近延伸至第二侧缘附近。多个通道中的每个通道包括具有钩形部分的第一端部以及第二端部。多个通道构造成接收来自腔的冷却流体来冷却本体。按照第三实施例，提供了一种用于在燃气涡轮发动机的涡轮区段中使用的护罩节段。护罩节段包括本体，其包括前缘、后缘、第一侧缘、第二侧缘，以及在前缘与后缘之间且在第一侧缘与第二侧缘之间的一对相对的侧向侧。一对相对的侧向侧中的第一侧向侧构造成与具有冷却流体的腔对接，且一对相对的侧向侧中的第二侧向侧朝热气体流动路径定向。护罩节段还包括多个通道，其设置在本体内且从第一侧缘附近延伸至第二侧缘附近，其中多个通道中的每个通道包括具有钩形部分的第一端部以及第二端部。护罩节段还包括多个入口通路的相应的入口通路，其联接至各个自由端且从自由端延伸至第一侧向侧，其中多个入口通路构造成将冷却流体从腔提供至多个通道的相应的通道。本专利技术的第一技术方案提供了一种用于在燃气涡轮发动机的涡轮区段中使用的护罩节段，包括：本体，其包括前缘、后缘、第一侧缘、第二侧缘，以及在所述前缘与所述后缘之间且在所述第一侧缘与所述第二侧缘之间的一对相对的侧向侧，其中所述一对相对的侧向侧中的第一侧向侧构造成与具有冷却流体的腔对接，且所述一对相对的侧向侧中的第二侧向侧朝热气体流动路径定向；设置在所述本体内的第一通道，其中所述第一通道包括第一端部和第二端部，所述第一端部设置在所述第一侧缘附近，且所述第二端部设置在所述第二侧缘附近；以及设置在所述本体内的第二通道，其中所述第二通道包括第三端部和第四端部，所述第三端部设置在所述第一侧缘附近，且所述第四端部设置在所述第二侧缘附近；以及其中所述第一通道和所述第二通道构造成接收来自所述腔的所述冷却流体来冷却所述本体，以及其中所述第一端部和所述第四端部各自包括具有自由端的钩形部分。本专利技术的第二技术方案是在第一技术方案中，包括多个所述第一通道和多个所述第二通道。本专利技术的第三技术方案是在第二技术方案中，所述多个第一通道和所述多个第二通道布置成交错图案，其中所述多个第一通道中的每一个第一通道设置在所述多个第二通道中的相应的第二通道附近。本专利技术的第四技术方案是在第一技术方案中，包括相应的入口通路，其联接至各个自由端且沿径向方向从所述自由端延伸至所述第一侧向侧，其中各个相应的入口通路构造成将所述冷却流体从所述腔提供至相应的通道。本专利技术的第五技术方案是在第五技术方案中，所述相应的入口通路被放电加工到所述本体中。本专利技术的第六技术方案是在第一技术方案中，包括：第一出口通路，其联接至所述第二端部且从所述第二端部延伸至所述第二侧缘；以及第二出口通路，其联接至所述第三端部且从所述第三端部延伸至所述第一侧缘，其中所述第一出口通路和所述第二出口通路构造成将所述冷却流体从所述护罩节段排出。本专利技术的第七技术方案是在第六技术方案中，所述第一出口通路和所述第二出口通路构造成分别计量第一和第二通路内的所述冷却流体的流。本专利技术的第八技术方案是在第六技术方案中，所述第一出口通路和所述第二出口通路被放电加工到所述本体中。本专利技术的第九技术方案是在第一技术方案中，所述第一通道和所述第二通道被放电加工到所述本体中。本专利技术的第十技术方案是在第一技术方案中，包括将预烧结预成形件层硬钎焊到所述第二侧向侧上，其中所述预烧结预成形件层包括构造成与所述热气体流动路径对接的第一表面和与所述本体一起限定所述第一通道和所述第二通道的第二表面。本专利技术的第十一技术方案提供了一种燃气涡轮发动机，包括：压缩机；燃烧系统；以及涡轮区段，其包括：外壳；联接至所述外壳的外护罩节段；联接至所述外护罩节段来形成腔的内护罩节段，所述腔构造成接收来自所述压缩机的冷却流体，其中所述内护罩节段包括：本体，其包括前缘、后缘、第一侧缘、第二侧缘，以及在所述前缘与所述后缘之间且在所述第一侧缘与所述第二侧缘之间的一对相对的侧向侧，其中所述一对相对的侧向侧中的第一侧向侧构造成与所述腔对接，且所述一对相对的侧向侧中的第二侧向侧朝热气体流动路径定向；多个通道，其设置在所述本体内且从所述第一侧缘附近延伸至所述第二侧缘附近，其中所述多个通道中的每个通道包括具有钩形部分的第一端部以及第二端部；以及其中所述多个通道构造成接收来自所述腔的所述冷却流体来冷却所述本体。本专利技术的第十二技术方案是在第十一技术方案中，所述多个通道包括：设置在所述本体内的第一通道，其具有设置在所述第一侧缘附近的相应第一端部和设置在所述第二侧缘附近的相应第二端部；以及设置在所述本体内的第二通道，其具有设置在所述第一侧缘附近的相应第一端部和设置在所述第二侧附近的相应第二端部。本专利技术的第十三技术方案是在第十二技术方案中，所述多个通道包括多个所述第一通道和多个所述第二通道，其中所述多个第一通道和所述多个第二通道布置成交错图案，其中所述多个第一通道中的每一个第一通道设置在所述多个第二通道中的相应的第二通道附近。本专利技术的第十四技术方案是在第十一技术方案中，包括多个入口通路，其分别联接至各个自由端且沿径向方向从所述自由端延伸至所述第一侧向侧，其中所述多个入口通路构造成将所述冷却流体从所述腔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在燃气涡轮发动机(10)的涡轮区段(18)中使用的护罩节段(40)，包括：本体(42)，其包括前缘(44)、后缘(46)、第一侧缘(48)、第二侧缘(50)，以及在所述前缘(44)与所述后缘(46)之间且在所述第一侧缘(48)与所述第二侧缘(50)之间的一对相对的侧向侧(52,54)，其中所述一对相对的侧向侧(52,54)中的第一侧向侧(52)构造成与具有冷却流体的腔(56)对接，且所述一对相对的侧向侧(52,54)中的第二侧向侧(54)朝热气体流动路径(47)定向；设置在所述本体(42)内的第一通道(74)，其中所述第一通道(74)包括第一端部和第二端部，所述第一端部设置在所述第一侧缘(48)附近，且所述第二端部设置在所述第二侧缘(50)附近；以及设置在所述本体(42)内的第二通道(74)，其中所述第二通道(74)包括第三端部和第四端部，所述第三端部设置在所述第一侧缘(48)附近，且所述第四端部设置在所述第二侧缘(50)附近；以及其中所述第一通道(74)和所述第二通道(74)构造成接收来自所述腔(56)的所述冷却流体来冷却所述本体(42)，以及其中所述第一端部和所述第四端部各自包括具有自由端(80)的钩形部分(78)。...

【技术特征摘要】
2015.12.16 US 14/9713831.一种用于在燃气涡轮发动机(10)的涡轮区段(18)中使用的护罩节段(40)，包括：本体(42)，其包括前缘(44)、后缘(46)、第一侧缘(48)、第二侧缘(50)，以及在所述前缘(44)与所述后缘(46)之间且在所述第一侧缘(48)与所述第二侧缘(50)之间的一对相对的侧向侧(52,54)，其中所述一对相对的侧向侧(52,54)中的第一侧向侧(52)构造成与具有冷却流体的腔(56)对接，且所述一对相对的侧向侧(52,54)中的第二侧向侧(54)朝热气体流动路径(47)定向；设置在所述本体(42)内的第一通道(74)，其中所述第一通道(74)包括第一端部和第二端部，所述第一端部设置在所述第一侧缘(48)附近，且所述第二端部设置在所述第二侧缘(50)附近；以及设置在所述本体(42)内的第二通道(74)，其中所述第二通道(74)包括第三端部和第四端部，所述第三端部设置在所述第一侧缘(48)附近，且所述第四端部设置在所述第二侧缘(50)附近；以及其中所述第一通道(74)和所述第二通道(74)构造成接收来自所述腔(56)的所述冷却流体来冷却所述本体(42)，以及其中所述第一端部和所述第四端部各自包括具有自由端(80)的钩形部分(78)。2.根据权利要求1所述的护罩节段(40)，其特征在于，包括多个所述第一通道(74)和多个所述第二通道(74)。3.根据权利要求2所述的护罩节段(40)，其特征在于，所述多个第一通道(74)和所述多个第二通道(74)布置成交错图案，其中所述多个第一通道(74)中的各个第一通道(74)设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：ML本杰明，BP莱西，GT福斯特，SJ阮，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国,US