【技术实现步骤摘要】
一种透平叶片尾缘冷却结构
本公开涉及燃气轮机透平冷却
，特别涉及一种透平叶片尾缘冷却结构。
技术介绍
燃气轮机作为一种高效的热能向机械能转换的动力装置，在航空、船舶和电力等行业广泛应用。透平叶片是燃气轮机对外作功的核心部件，长期在高温高压条件下运行。为了保证透平叶片的使用寿命和使用安全，需要在透平叶片内部和表面进行冷却结构设计，通过引入冷气降低高温燃气的热负荷。当引入的冷气过多时，透平叶片的气动效率下降，从而导致燃气轮机热效率下降；当引入的冷气过少时，透平叶片的温度难以下降，导致缩短透平叶片使用寿命。所以在保证透平叶片温度不高于材料可承受温度极限的条件下，需要尽可能地减少冷气流量和气动损失，并增强透平叶片的冷却性能和结构强度。在透平叶片尾缘，尤其是透平叶片压力面的尾缘，承受着较高的热负荷。透平叶片尾缘的冷却方式通常为劈缝结构，劈缝结构主要分为三种：在尾缘中心开缝、在尾缘压力面开缝、在尾缘压力面开孔。但是现有的劈缝结构至少存在如下缺陷：对于开缝结构，由于缝的开口面积较大，进入透平叶片内部的冷气中，约有超过...
【技术保护点】
1.一种透平叶片尾缘冷却结构，其特征在于，包括：/n位于透平叶片尾缘内部的尾缘腔室，以及多个扩张孔构成的阵列，所述扩张孔经所述尾缘腔室贯穿尾缘外表面；/n其中，所述扩张孔沿轴向分为平直段与扩张段，所述扩张段靠近所述尾缘外表面，所述平直段靠近所述尾缘腔室，所述扩张段的横截面积大于所述平直段的横截面积，所述尾缘腔室内的冷气经所述扩张孔流出后，形成覆盖所述透平叶片尾缘的气膜。/n
【技术特征摘要】
1.一种透平叶片尾缘冷却结构，其特征在于，包括：
位于透平叶片尾缘内部的尾缘腔室，以及多个扩张孔构成的阵列，所述扩张孔经所述尾缘腔室贯穿尾缘外表面；
其中，所述扩张孔沿轴向分为平直段与扩张段，所述扩张段靠近所述尾缘外表面，所述平直段靠近所述尾缘腔室，所述扩张段的横截面积大于所述平直段的横截面积，所述尾缘腔室内的冷气经所述扩张孔流出后，形成覆盖所述透平叶片尾缘的气膜。
2.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，所述扩张孔位于所述尾缘的压力面、吸力面，或所述吸力面与所述压力面的分界线。
3.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，所述扩张段沿所述轴向以预定角度向两侧扩张，以使所述扩张段的横截面长度沿所述轴向逐渐增大，直至所述扩张孔位于所述尾缘外表面一侧的开口，所述平直段与所述扩张段的横截面宽度相同，其中，所述预定角度大于等于5度且小于等于25度。
4.根据权利要求3所述的结构，其特征在于，所述平直段与所述扩张段的横截面形状为圆角矩形。
5.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，所述多个扩张孔构成的阵列采用单排、多排、顺排、错排或分叉中的至少一种排布方式。
6.根据权利要求1所述的结构，其特征在于，在所述扩张孔位于所述尾缘外表面一侧的开...
【专利技术属性】
技术研发人员：李晨，安柏涛，刘建军，
申请(专利权)人：中国科学院工程热物理研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。