The utility model provides a blade with a rotary cooling system and a gas turbine, wherein the blade is provided with a rotary cooling system; the rotary cooling system includes: a cooling gas inlet, a first cooling channel and a cooling gas outlet; wherein, the first cooling channel is a spiral channel, and both ends of the first cooling channel are respectively connected with the cooling gas inlet and the cooling gas outlet. The design of the rotary cooling system of the utility model takes into account the flow state of the cooling gas in it, the structure of which can form a stable rotary air flow, improve the Reynolds number of the cooling gas, thus improving the convection heat transfer coefficient between the cooling air flow and the blade wall, playing the effect of enhancing heat transfer and reducing the blade temperature; at the same time, the cooling system uses less cooling gas and smaller cooling gas However, the hole diameter has the effect of large cooling hole diameter, thus improving the heat resistance and strength level of cooling blade, improving the efficiency of gas turbine, safety and stability of operation.
【技术实现步骤摘要】
具有旋转冷却系统的叶片及燃气轮机
本技术涉及动力机械设备制造领域,具体涉及一种具有旋转冷却冷却系统的叶片及燃气轮机。
技术介绍
叶片是燃气轮机与和航空发动机的重要部件,透平各级叶片被高温燃气包裹,工作温度高于叶片材料的安全工作范围,工作环境十分恶劣。现代燃气轮机和航空发动机大多采用叶片冷却技术使叶片的温度降到合理的工作范围内。随着技术的发展,人们对燃气轮机和航空发动机效率提出了更高的要求,不断提高燃气温度。其中冷却技术是打破温度限制,提高总体效率的关键技术之一。提高冷却效率就是用更少的冷气使叶片降低更多的温度,并且保证叶片温度场分布更为均匀,以避免局部热应力的过大,以提高叶片的强度和寿命。传统的叶片简单冷却技术是采用直孔冷却,通过冷气与叶片内壁的对流换热降低叶片温度。随着技术的发展,人们在直孔中加入扰流肋或将孔壁做成不光滑表面以增大换热系数。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题有鉴于此,本技术的主要目的在于提供一种具有旋转冷却系统的叶片及燃气轮机,利用较少的冷却气体、较小的冷却孔径达到传统方法大冷却孔径的效果。(二)技术方案根据本技术的一方面,提供一种具有旋转冷却系统的叶片,所述叶片内设有旋转冷却系统;所述旋转冷却系统包括:冷却气体进口、第一冷却通道和冷却气体出口;其中,所述第一冷却通道为螺旋形通道,且其两端分别与所述冷却气体进口和冷却气体出口相连。在进一步的实施方案中,所述旋转冷却系统还包括:第二冷却通道,位于所述叶片的前缘和尾缘处;其中,所述第二冷却通道为直孔通道。在进一步的实施方案中,所述第一冷却通道的螺距t、螺旋线外缘直径D以及孔径d均根据所述叶片壁厚和 ...
【技术保护点】
1.一种具有旋转冷却系统的叶片,其特征在于,所述叶片内设有旋转冷却系统;所述旋转冷却系统包括:冷却气体进口(1)、第一冷却通道(2)和冷却气体出口(3);其中,所述第一冷却通道(2)为螺旋形通道,且其两端分别与所述冷却气体进口(1)和冷却气体出口(3)相连。
【技术特征摘要】
1.一种具有旋转冷却系统的叶片,其特征在于,所述叶片内设有旋转冷却系统;所述旋转冷却系统包括:冷却气体进口(1)、第一冷却通道(2)和冷却气体出口(3);其中,所述第一冷却通道(2)为螺旋形通道,且其两端分别与所述冷却气体进口(1)和冷却气体出口(3)相连。2.根据权利要求1所述的具有旋转冷却系统的叶片,其特征在于,所述旋转冷却系统还包括:第二冷却通道(4),位于所述叶片的前缘和尾缘处;其中,所述第二冷却通道为直孔通道。3.根据权利要求1所述的具有旋转冷却系统的叶片,其特征在于,所述第一冷却通道(2)的螺距t、螺旋线外缘直径D以及孔径d均根据所述叶片壁厚和冷却气体湍流度来确定。4.根据权利要求1所述的具有旋转冷却系统的叶片,其特征在于,所述第一冷却通道(2)的...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐克鹏,王文三,陈春峰,蒋旭旭,
申请(专利权)人:北京全四维动力科技有限公司,
类型:新型
国别省市:北京,11
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