具有冷却回路的涡轮发动机翼型件制造技术

本发明专利技术提供了一种涡轮发动机，所述涡轮发动机可以包括翼型件，所述翼型件包括：界定内部的外壁以及翼型冷却回路，所述翼型冷却回路位于所述内部中，并包括进给管，所述进给管分成至少第一分支和第二分支。分流器可包括于所述翼型件中并被定位成面对所述进给管。

Turbine engine airfoil with cooling circuit

The present invention provides a turbine engine, which may include an airfoil, comprising a defined inner outer wall and an airfoil cooling loop located in the interior and comprising a feed tube which is divided into at least a first branch and a second branch. The shunt can be included in the airfoil and positioned to face the feed pipe.

【技术实现步骤摘要】
具有冷却回路的涡轮发动机翼型件
本公开涉及具有冷却回路的涡轮发动机翼型件。
技术介绍
涡轮发动机，特别是燃气或燃烧涡轮发动机是从通过发动机到众多旋转涡轮叶片上的加压燃烧气体流提取能量的旋转发动机。用于飞行器的燃气涡轮发动机设计成在高温下运行以最大化发动机效率，所以冷却某些发动机部件(例如涡轮区段中的那些部件)可能是有益的。
技术实现思路
在一方面，提供了一种用于涡轮发动机的翼型件，包括：外壁，所述外壁界定内部并限定压力侧和吸力侧，所述压力侧和吸力侧在前缘和后缘之间延伸以限定弦向方向，并在根部和尖端之间延伸以限定展向方向；翼型冷却回路，所述翼型冷却回路位于所述内部中，并具有进给管，所述进给管在邻近所述根部或尖部之一的转弯处分成至少第一分支和第二分支；以及分流器，所述分流器形成所述转弯的部分，并面对所述进给管，在所述第一分支和第二分支之间分配(divide)所述进给管。在另一方面，提供了一种用于涡轮发动机的部件，包括：壁，所述壁界定内部；冷却回路，所述冷却回路位于所述内部中，并具有进给管，所述进给管在转弯处分成至少第一分支和第二分支；以及分流器，所述分流器形成所述转弯的部分，并面对所述进给管，在所述第一分支和第二分支之间分配所述进给管。在又一方而，提供了一种冷却翼型件的方法，包括：将冷却空气从进给管供应到所述翼型件中的转弯处，并使所述冷却空气流动到所述转弯处的分流器上，从而将所述冷却空气在所述转弯处分成至少两个冷却分支，以在所述至少两个冷却分支之间分配所述冷却空气。技术方案1.一种用于涡轮发动机的翼型件，包括：外壁，所述外壁界定内部并限定压力侧和吸力侧，所述压力侧和所述吸力侧在前缘和后缘之间延伸以限定弦向方向，并在根部和尖端之间延伸以限定展向方向；翼型冷却回路，所述翼型冷却回路位于所述内部中，并具有进给管，所述进给管在邻近所述根部或尖部之一的转弯处分成至少第一分支和第二分支；以及分流器，所述分流器形成所述转弯的部分，并面对所述进给管，在所述第一分支和所述第二分支之间分配所述进给管。技术方案2.根据技术方案1所述的翼型件，其中，所述分流器的横截面中限定顶点，所述顶点具有顶点曲率半径。技术方案3.根据技术方案2所述的翼型件，其中，所述顶点曲率半径在0.0英寸到0.2英寸之间。技术方案4.根据技术方案2所述的翼型件，其中，所述分流器包括第一谷部，所述第一谷部具有第一曲率半径，所述第一谷部形成进入所述第一分支中的所述转弯的部分。技术方案5.根据技术方案4所述的翼型件，其中，所述第一曲率半径在0.1英寸到0.3英寸之间。技术方案6.根据技术方案4所述的翼型件，其中，所述第一曲率半径大于所述顶点曲率半径。技术方案7.根据技术方案4所述的翼型件，其中，所述分流器包括第二谷部，所述第二谷部具有第二曲率半径，所述第二谷部形成进入所述第二分支中的所述转弯的部分。技术方案8.根据技术方案7所述的翼型件，其中，所述第二曲率半径在0.1英寸到0.3英寸之间。技术方案9.根据技术方案8所述的翼型件，其中，所述第二曲率半径等于所述第一曲率半径。技术方案10.根据技术方案1所述的翼型件，其中，所述分流器将来自所述进给管的流体在所述第一分支和所述第二分支之间均匀地分配。技术方案11.根据技术方案1所述的翼型件，其中，所述分流器将来自所述进给管的流体在所述第一分支和所述第二分支之间不均匀地分配。技术方案12.根据技术方案1所述的翼型件，其中，所述第一分支和所述第二分支的横截面面积的和至少等于所述进给管的横截面面积。技术方案13.根据技术方案1所述的翼型件，其还包括至少一个流动增强器，所述至少一个流动增强器位于所述第一分支和所述第二分支中的至少一个内。技术方案14.根据技术方案13所述的翼型件，其中，所述流动增强器包括湍流器或销钉排中的至少一个。技术方案15.根据技术方案14所述的翼型件，其还包括在所述进给管内的流动增强器。技术方案16.一种用于涡轮发动机的部件，包括：壁，所述壁界定内部；冷却回路，所述冷却回路位于所述内部中，并具有进给管，所述进给管在转弯处分成至少第一分支和第二分支；以及分流器，所述分流器形成所述转弯的部分，并面对所述进给管，在所述第一分支和所述第二分支之间分配所述进给管。技术方案17.根据技术方案16所述的部件，其中，所述分流器的横截面中限定顶点，所述顶点具有顶点曲率半径。技术方案18.根据技术方案17所述的部件，其中，所述分流器包括第一谷部，所述第一谷部具有第一曲率半径，所述第一谷部形成进入所述第一分支中的所述转弯的部分。技术方案19.根据技术方案18所述的部件，其中，所述分流器包括第二谷部，所述第二谷部具有第二曲率半径，所述第二谷部形成进入所述第二分支中的所述转弯的部分。技术方案20.根据技术方案19所述的部件，其中，所述第一曲率半径和所述第二曲率半径中的至少一个大于所述顶点曲率半径。技术方案21.根据技术方案19所述的部件，其中，所述第二曲率半径等于所述第一曲率半径。技术方案22.根据技术方案16所述的部件，其中，所述分流器将来自所述进给管的流体在所述第一分支和所述第二分支之间均匀地分配。技术方案23.根据技术方案16所述的部件，其中，所述分流器将来自所述进给管的流体在所述第一分支和所述第二分支之间不均匀地分配。技术方案24.根据技术方案16所述的部件，其中，所述第一分支和所述第二分支的横截面面积的和至少等于所述进给管的横截面面积。技术方案25.根据技术方案16所述的部件，其还包括至少一个流动增强器，所述至少一个流动增强器位于所述第一分支和所述第二分支中的至少一个内。技术方案26.根据技术方案25所述的部件，其还包括在所述进给管内的流动增强器。技术方案27.根据技术方案26所述的部件，其中，所述流动增强器包括湍流器或销钉排中的至少一个。技术方案28.一种冷却翼型件的方法，包括：将冷却空气从进给管供应到所述翼型件中的转弯处，并通过使所述冷却空气流动到所述转弯处的分流器上而将所述冷却空气在所述转弯处分成至少两个冷却分支，以在所述至少两个冷却分支之间分配冷却空气。技术方案29.根据技术方案28所述的方法，其中，使所述冷却空气流动到所述分流器上包括使所述冷却空气流动到所述分流器的顶点。技术方案30.根据技术方案29所述的方法，其中，使所述冷却空气流动到所述分流器上包括使冷却空气沿所述顶点下游的弯曲表面流动以实现所述冷却空气的转向。附图说明在附图中：图1是用于飞行器的涡轮发动机的示意性横截面图，其包括根据本文中描述的各方面的翼型件。图2是包括冷却回路的图1的翼型件的透视图。图3是图2的冷却回路的一部分的示意图。图4是包括流动增强器的图3的冷却回路的示意图。具体实施方式本公开描述的实施例涉及用于翼型件的冷却回路。出于说明的目的，将关于飞行器涡轮发动机的涡轮来描述本公开。然而，应当理解，本公开不限于此，并且可以在包括压缩机的发动机内以及在非飞行器应用中具有一般适用性，非飞行器应用为例如其它移动应用以及非移动的工业、商业和住宅应用。如本文所使用，术语“前向”或“上游”指代在朝向发动机入口的方向上移动，或一个部件与另一部件相比相对更靠近发动机入口。与“前向”或“上游”结合使用的术语“后向”或“下游”指代朝向发动机的后部或出口本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于涡轮发动机的翼型件，包括：外壁，所述外壁界定内部并限定压力侧和吸力侧，所述压力侧和所述吸力侧在前缘和后缘之间延伸以限定弦向方向，并在根部和尖端之间延伸以限定展向方向；翼型冷却回路，所述翼型冷却回路位于所述内部中，并具有进给管，所述进给管在邻近所述根部或尖部之一的转弯处分成至少第一分支和第二分支；以及分流器，所述分流器形成所述转弯的部分，并面对所述进给管，在所述第一分支和所述第二分支之间分配所述进给管。

【技术特征摘要】
2017.04.07 US 15/4816591.一种用于涡轮发动机的翼型件，包括：外壁，所述外壁界定内部并限定压力侧和吸力侧，所述压力侧和所述吸力侧在前缘和后缘之间延伸以限定弦向方向，并在根部和尖端之间延伸以限定展向方向；翼型冷却回路，所述翼型冷却回路位于所述内部中，并具有进给管，所述进给管在邻近所述根部或尖部之一的转弯处分成至少第一分支和第二分支；以及分流器，所述分流器形成所述转弯的部分，并面对所述进给管，在所述第一分支和所述第二分支之间分配所述进给管。2.根据权利要求1所述的翼型件，其中，所述分流器的横截面中限定顶点，所述顶点具有顶点曲率半径。3.根据权利要求2所述的翼型件，其中，所述顶点曲率半径在0.0英寸到0.2英寸之间。4.根据权利要求2...

【专利技术属性】
技术研发人员：JM霍夫曼，WN杜利，ML克鲁马纳克，AE史密斯，SR布拉斯菲尔德，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国,US