具有最佳化翼片元件角度的燃气轮机制造技术
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有最佳化翼片元件角度的燃气轮机相关申请的交叉引用本专利申请要求于2011年10月6日提交的名称为"具有最佳化翼片元件角度的燃气轮机"的美国临时专利申请61/543,850的权益，其全部公开内容通过引用结合在此。
本专利技术涉及用于某级燃气轮机的涡轮机导叶和轮叶，更具体地说，涉及第三和第四级涡轮机导叶和轮叶的翼片构造。
技术介绍
在涡轮机中(例如燃气涡轮发动机)，空气在压缩机中增压，然后在燃烧室中与燃料混合并燃烧，以产生高温燃烧气体。高温燃烧气体在涡轮段内膨胀，能量从涡轮段提取，以驱动压缩机并产生有用功，例如转动发电机来发电。高温燃烧气体穿过一系列涡轮机级。涡轮机级可包括一排静止导叶，后面是一排涡轮机旋转轮叶，涡轮机轮叶从高温燃烧气体提取驱动压缩机的能量，并且还可提供输出功率。涡轮机的总功输出量分配到各级中。静止导叶用于加速气流，并使气流转向，送入下游转动轮叶中，以产生驱动上游压缩机的扭矩。气流在各片转动轮叶中的旋转在轮叶上产生反作用力，从而产生扭矩。从气流至转盘的功转换与发动机效率直接相关，功在每级的分布可通过针对每级的导叶和轮叶设计进行控制。
技术实现思路
根据本...
【技术保护点】
一种用于安装在具有纵轴的燃气涡轮发动机中的涡轮机翼片组件，包括形成轴向延伸的高温工作气体通路的内边界的端壁、以及从端壁向外径向延伸的翼片，所述翼片具有外壁，该外壁包括压力侧壁和吸力侧壁，所述压力侧壁和吸力侧壁在所述翼片的按弦距间隔的前缘和后缘处接合在一起，在所述压力和吸力侧壁之间的中央位置形成有沿弦向延伸的翼片中线，在所述翼片的前缘和后缘处形成有翼片入口角和出口角，所述翼片入口角和出口角基本上与表1、3、5、7之一所列的成对入口角值α和出口角值β一致，其中，所述入口和出口角值一般地定义为平行于纵轴的直线与处于X、Y、Z直角坐标系的X‑Y平面的翼片中线之间的角度，其中，Z是垂...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.10.06 US 61/543,850;2012.08.20 US 13/589,2641.一种燃气涡轮发动机，具有纵轴并且包括安装在该燃气涡轮发动机中的涡轮机翼片组件，该涡轮机翼片组件包括形成轴向延伸的高温工作气体通路的内边界的端壁、以及从端壁向外径向延伸的翼片，所述翼片具有外壁，该外壁包括压力侧壁和吸力侧壁，所述压力侧壁和吸力侧壁在所述翼片的按弦距间隔的前缘和后缘处接合在一起，在所述压力侧壁和吸力侧壁之间的中央位置形成有沿弦向延伸的翼片中线，分别在所述翼片的前缘和后缘处形成有翼片入口角和出口角，所述翼片入口角和出口角与下面的表1、3、5、7之一所列的成对入口角值α和出口角值β一致，其中，所述入口角值α和出口角值β定义为平行于纵轴的直线与处于X、Y、Z直角坐标系的X-Y平面的翼片中线之间的角度，其中，Z是垂直于X-Y平面并相对于纵轴径向延伸的尺寸，其中，每对入口角值α和出口角值β相对于距所述端壁的距离定义，所述距离与Z值对应，Z值以从所述端壁算起的所述翼片的总翼展的百分比表示，每对所述翼片入口角和出口角之间的预定差值由所述表1、3、5、7之一中的Δ值定义，任何一对所述翼片入口角和出口角之间的差值与所述表1、3、5、7之一中的Δ值的偏差至多为5％，其中，(i)所述翼片包括用于涡轮发动机中的第三级导叶的第一翼片，定义第一翼片的翼片入口角和出口角的所述表1、3、5、7之一是表1；或者,(ii)所述翼片包括用于涡轮发动机中的第三级轮叶的第二翼片，定义第二翼片的翼片入口角和出口角的所述表1、3、5、7之一是表3；或者，(iii)所述翼片包括用于涡轮发动机中的第四级导叶的第三翼片，定义第三翼片的翼片入口角和出口角的所述表1、3、5、7之一是表5；或者，(iv)所述翼片包括用于涡轮发动机中的第四级轮叶的第四翼片，定义第四翼片的翼片入口角和出口角的所述表1、3、5、7之一是表7，其中，所述表1、3、5、7分别列于下面：表1表3表5表72.如权利要求1所述的燃气涡轮发动机，包括所述涡轮机翼片组件中的四个，依次包括用于具有表1所定义的翼片入口角和出口角的第三级导叶的第一翼片、用于具有表3所定义的翼片入口角和出口角的第三级轮叶的第二翼片、用于具有表5所定义的翼片入口角和出口角的第四级导叶的第三翼片、以及用于具有表7所定义的翼片入口角和出口角的第四级轮叶的第四翼片。3.如权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：AJ玛兰德拉，李经邦，BJ布朗，E穆诺兹，
申请(专利权)人：西门子能量股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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