The invention discloses a method for depression cooling structure cooling blade, including cooling blade installed on the inner wall of the sag and through the cooling film holes and film holes with entrance, entrance is located in the depression. The invention also discloses a gas film cooling device comprises a cooling blade, one or a plurality of depressions, and one or a plurality of holes, wherein the sunken installed on the inner wall of the cooling, gas film hole penetrates the cooling blade, film hole entrance, entrance holes of all located in the depression; entrance or a part of the film hole located in the depression, depression in the area outside the wall to another part of the film hole entrance is located on the entrance of the cooling; or a plurality of film holes in a depression. Sag film cooling structure of the invention can improve the matching between the film hole and the blade cooling flow channel, thereby improving the flow state, film hole entrance and film hole to improve the cooling performance of the cooling blade external wall surfaces of gas film.
【技术实现步骤摘要】
用于冷却叶片的凹陷-气膜孔冷却结构及气膜冷却装置
本专利技术涉及燃气轮机或航空发动机高温部件的冷却
,尤其涉及一种用于冷却叶片的凹陷-气膜孔冷却结构及气膜冷却装置。
技术介绍
气膜冷却对于燃气轮机/航空发动机高温部件热防护具有重要意义,如涡轮叶片冷却,燃烧室冷却。气膜冷却通常从涡轮叶片内部冷却通道获取冷却空气,气膜孔贯穿涡轮叶片壁面,气膜冷却孔连接涡轮叶片内部冷却通道与外部表面。因此,内部冷却通道内的气流通过气膜孔流出至外部表面,并尽可能在外部表面延展开来,从而将外部热气流与涡轮叶片表面隔离开,为涡轮叶片提供气膜冷却涡轮叶片具有内部对流冷却和外部气膜冷却。冷却气流在涡轮叶片内部通道内流动以对流方式冷却叶片壁面,另一方面内部冷却通道内的气流通过气膜孔流出至叶片外部表面形成气膜冷却。气膜冷却的效果与从涡轮叶片内部通道进入气膜冷却孔内的流体流动状况密切相关。气膜孔与内部冷却通道之间的匹配直接影响到流入气膜孔的流量大小,以及气膜孔内的流动特征。常规的气膜冷却孔与内部通道壁面直接贯通连接,内部通道内的气流流过气膜冷却孔时,容易在气膜孔入口产生流动分离和漩涡,并由于气膜孔内外压差影响下在气膜孔内形成回流,这些因素对气膜孔形成阻塞效应并对气膜冷却性能造成明显不利影响,这体现在以下几个方面:(1)由于气膜孔内的流动分离和回流形成阻塞效应,会造成气膜孔内冷却空气流量减少,从而直接降低气膜冷却性能;(2)气膜孔口的流动附着和气膜孔内的流动漩涡使得气膜孔内气流流动湍动能增强,这会增强气膜孔出流与外面高温燃气的掺混效应,从而降低气膜冷却效果。特别是,当内部通道内流动与外部主 ...
【技术保护点】
一种用于冷却叶片的凹陷‑气膜孔冷却结构,其特征在于,包括设置在所述冷却叶片的内壁面上的凹陷和贯穿所述冷却叶片的气膜孔,所述气膜孔具有入口,所述入口位于所述凹陷处。
【技术特征摘要】
1.一种用于冷却叶片的凹陷-气膜孔冷却结构,其特征在于,包括设置在所述冷却叶片的内壁面上的凹陷和贯穿所述冷却叶片的气膜孔,所述气膜孔具有入口,所述入口位于所述凹陷处。2.根据权利要求1所述的凹陷-气膜孔冷却结构,其特征在于,所述入口的全部位于所述凹陷所在的壁面上。3.根据权利要求1所述的凹陷-气膜孔冷却结构,其特征在于,所述入口的一部分位于所述凹陷所在的壁面上,所述入口的另一部分位于所述冷却叶片的壁面上除凹陷以外的区域。4.根据权利要求1所述的凹陷-气膜孔冷却结构,其特征在于,所述凹陷凹进内壁面中,凹陷的形状为球面的一部分、或沟槽状、或带有斜切的球面的一部分、或带有边缘倒圆的曲面或水滴形等。5.根据权利要求1所述的凹陷-气膜孔冷却结构,其特征在于,所述气膜孔还具有出口,所述出口位于所述冷却叶片的外壁。6.根据权利要求1所述的凹陷-气膜孔冷却结构,其特征在于,所述气膜孔的中心线与所述冷却叶片的壁面的夹角为0~90...
【专利技术属性】
技术研发人员:饶宇,李彦霖,张鹏,
申请(专利权)人:上海交通大学,
类型:发明
国别省市:上海,31
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