用于控制侵入损失的涡轮轮叶平台制造技术

本发明专利技术涉及用于控制侵入损失的涡轮轮叶平台。具体而言，本发明专利技术的实施例大体上涉及旋转机械，并且更具体地涉及减小汽封漏汽与分别在燃气涡轮和蒸汽涡轮中的热气体或蒸汽的主流的混合。在一个实施例中，本发明专利技术提供了一种涡轮轮叶(140)，其包括：平台(142)部分；从平台(142)部分沿径向向外延伸的翼型件(150)；以及沿径向向内延伸到平台(142)部分中的至少一个凹口(194)，该至少一个凹口(194)设置成关于平台(42)部分的前缘成角度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的实施例大体上涉及旋转机械，并且更具体地涉及减小汽封漏汽与分别在燃气涡轮和蒸汽涡轮中的热气体或蒸汽的主流的混合。
技术介绍
如本领域中已知的那样，涡轮使用转子组件的轮/盘上的成排的轮叶，其在定子/喷嘴组件上与成排的静止导叶交错。这些交错排沿着转子和定子沿轴向延伸，且允许燃烧气体或蒸汽在燃烧气体或蒸汽流过其间时使转子转动。旋转轮叶与静止喷嘴之间的对接处的轴向/径向开口可允许热燃烧气体或蒸汽流出主流，且沿径向进入轮叶排之间的居间的轮空间中。在燃气涡轮中，冷却空气或\吹扫空气\通常引导到轮叶排之间的轮空间中。该吹扫空气用于冷却构件和轮空间内的空间，以及轮叶的径向内侧的其它区域，且提供冷却空气的逆流以进一步限制热气体侵入轮空间中。然而，燃烧气体或蒸汽侵入轮叶排之间的轮空间中造成介于大约1%和大约1.5%之间的涡轮效率降低。
技术实现思路
在一个实施例中，本专利技术提供了一种涡轮轮叶，其包括：平台部分；从平台部分沿径向向外延伸的翼型件；以及沿径向延伸到平台部分中的至少一个凹口，该至少一个凹口设置成关于平台部分的前缘成角度。在另一个实施例中，本专利技术提供了一种涡轮，包括：第一涡轮轮叶，其包括：第一平台部分；从第一平台部分沿径向向外延伸的第一翼型件；以及沿径向向内延伸到第一平台部分中的至少一个凹口，该至少一个凹口设置成关于第一平台部分的前缘成角度；以及第二涡轮轮叶，其包括：第二平台部分；从第二平台部分沿径向向外延伸的第二翼型件；以及沿径向向内延伸到第一平台部分中的至少一个凹口，该至少一个凹口设置成关于第二平台部分的前缘成角度。技术方案1. 一种涡轮轮叶，包括：平台部分；从所述平台部分沿径向向外延伸的翼型件；以及沿径向向内延伸到所述平台部分中的至少一个凹口，所述至少一个凹口设置成关于所述平台部分的前缘成角度。技术方案2. 根据技术方案1所述的涡轮轮叶，其中，所述至少一个凹口沿径向向内延伸至所述平台部分中至高达大约100密耳的深度。技术方案3. 根据技术方案1所述的涡轮轮叶，其中，所述至少一个凹口从所述平台部分的前缘延伸至上游边缘。技术方案4. 根据技术方案3所述的涡轮轮叶，其中，所述至少一个凹口关于所述平台部分的前缘成大约45°和大约80°之间的角度。技术方案5. 根据技术方案1所述的涡轮轮叶，其中，所述至少一个凹口从所述平台部分的前缘延伸至下游边缘。技术方案6. 根据技术方案5所述的涡轮轮叶，其中，所述至少一个凹口关于所述平台部分的前缘成大约90°和大约120°之间的角度。技术方案7. 根据技术方案1所述的涡轮轮叶，其中，所述至少一个凹口包括：从所述平台部分的前缘延伸至上游边缘的上游凹口；以及从所述平台部分的前缘延伸至下游边缘的下游凹口。技术方案8. 根据技术方案7所述的涡轮轮叶，其中，所述上游凹口关于所述平台部分的前缘成大约45°和大约80°之间的角度。技术方案9. 根据技术方案7所述的涡轮轮叶，其中，所述下游凹口关于所述平台部分的前缘成大约90°和大约120°之间的角度。技术方案10. 根据技术方案1所述的涡轮轮叶，其中，在操作状态中，所述至少一个凹口适于改变越过穿过所述平台部分的热气体的旋流。技术方案11. 一种涡轮，包括：第一涡轮轮叶，其包括：第一平台部分；从所述第一平台部分沿径向向外延伸的第一翼型件；以及沿径向向内延伸到所述第一平台部分中的至少一个凹口，所述至少一个凹口设置成关于所述第一平台部分的前缘成角度；以及第二涡轮轮叶，其包括：第二平台部分；从所述第二平台部分沿径向向外延伸的第二翼型件；以及沿径向向内延伸到所述第一平台部分中的至少一个凹口，所述至少一个凹口设置成关于所述第二平台部分的前缘成角度。技术方案12. 根据技术方案11所述的涡轮，其中，所述第一平台部分的所述至少一个凹口包括从所述第一平台部分的前缘延伸至上游边缘的上游凹口。技术方案13. 根据技术方案11所述的涡轮，其中，所述上游凹口关于所述第一平台部分的前缘成大约45°和大约80°之间的角度。技术方案14. 根据技术方案12所述的涡轮，其中，所述第二平台部分的所述至少一个凹口包括从所述第二平台部分的前缘延伸至下游边缘的下游凹口。技术方案15. 根据技术方案14所述的涡轮，其中，所述下游凹口关于所述第二平台部分的前缘成大约90°和大约120°之间的角度。技术方案16. 根据技术方案14所述的涡轮，其中，所述上游凹口设置在所述下游凹口附近。技术方案17. 根据技术方案11所述的涡轮，其中，所述第一平台部分的所述至少一个凹口包括沿径向向内延伸到所述第一平台部分中至高达大约100密耳的深度的至少一个凹口。技术方案18. 根据技术方案11所述的涡轮，其中，在操作状态中，所述第一平台部分的所述至少一个凹口和所述第二平台部分的所述至少一个凹口适于改变越过所述平台部分的热气体的旋流。技术方案19. 根据技术方案11所述的涡轮，其中，在操作状态中，所述第一平台部分的所述至少一个凹口和所述第二平台部分的所述至少一个凹口适于围绕所述第一翼型件的前面引导热气体。技术方案20. 根据技术方案11所述的涡轮，其中，在操作状态中，所述第一平台部分的所述至少一个凹口和所述第二平台部分的所述至少一个凹口适于减少在所述第一平台部分与所述第二平台部分之间沿径向向内通过的热气体。附图说明本专利技术的这些及其它特征将更容易从结合附图的本专利技术的各种方面的以下详细描述中理解到，附图示出了本专利技术的各种实施例，在附图中：图1示出了已知的燃气涡轮的一部分的示意性截面视图；图2示出了图1的燃气涡轮的透视图；图3示出了根据本专利技术的实施例的一对涡轮轮叶的透视图；图4示出了根据本专利技术的实施例的涡轮轮叶的沿径向向内看的示意图；图5示出了关于热气流的图4的涡轮轮叶；以及图6示出了根据本专利技术的实施例的蒸汽涡轮轮叶的示意图。应注意本专利技术的附图并未按比例。附图仅意在绘出本专利技术的典型方面，且因此不应当看作限制本专利技术的范围。在附图中，相似的标号表示附图中的相似元件。零件清单10 燃气涡轮20 第一级喷嘴22 第二级喷嘴26 轮空间28 热气体流动通路30 喷嘴表面32 阻挡部件40 轮叶42 平台44 平台唇部50 翼型件52 前缘54 后缘60 柄部62 面70,72,74 天使翼密封件140 轮叶142 平台145 上游边缘146 前缘150 翼型件152 前缘192 上游凹口194 下游凹口240 轮叶242 平台245 上游边缘246 前缘247 下游边缘250 翼型件252 前缘253 前面280 热气体292 上游凹口294 下游凹口340 轮叶342 平台345 上游边缘346 前缘347 下游边缘350 翼型件353 前面380 热气体392 上游凹口394 下游凹口442 平台445 上游边缘446 前缘447 下游边缘492 上游凹口494 下游凹口。具体实施方式现在转到附图，图1示出了燃气涡轮10的一部分的示意性截面视图，其包括设置在第一级喷嘴20与第二级喷嘴22之间的轮叶40。如本领域的技术人员将认识到的那样，轮叶40从沿轴向延伸的转子(未示出)沿径向向外延伸。轮叶40包括大致平坦的平台42、从平台42沿径向向外延伸的翼型件，以及从平台42沿径向向内延伸的柄部60。柄部60包本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涡轮轮叶(140)，包括：平台(142)部分；从所述平台(142)部分沿径向向外延伸的翼型件(150)；以及沿径向向内延伸到所述平台(142)部分中的至少一个凹口(194)，所述至少一个凹口(194)设置成关于所述平台(42)部分的前缘成角度。

【技术特征摘要】
2015.03.02 US 14/6353521.一种涡轮轮叶(140)，包括：平台(142)部分；从所述平台(142)部分沿径向向外延伸的翼型件(150)；以及沿径向向内延伸到所述平台(142)部分中的至少一个凹口(194)，所述至少一个凹口(194)设置成关于所述平台(42)部分的前缘成角度。2.根据权利要求1所述的涡轮轮叶，其特征在于，所述至少一个凹口(194)沿径向向内延伸到所述平台(142)部分中至高达大约100密耳的深度。3.根据权利要求1所述的涡轮轮叶，其特征在于，所述至少一个凹口(194)从所述平台(142)部分的前缘(146)延伸至上游边缘(145)。4.根据权利要求3所述的涡轮轮叶，其特征在于，所述至少一个凹口(194)关于所述平台(142)部分的前缘(146)成大约45°和大约80°之间的角度。5.根据权利要求1所述的涡轮轮叶，其特征在于，所述至少一个凹口(194)从所述平台(142)部分的前缘(14...

【专利技术属性】
技术研发人员：M苏布拉马尼延，R舒罕，P莫达楚尔克里什南，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国;US