一种用于涡轮端壁的槽缝射流气膜冷却结构制造技术

本发明专利技术是一种用于涡轮端壁的槽缝射流气膜冷却结构，属于燃气轮机涡轮导叶端壁的冷却领域；该冷却结构是在端壁上游的后向台阶的台阶面设置射流气膜孔而成。射流角度与端壁表面平行，并紧靠端壁表面。为了保证结构强度，要求气膜孔入口直径D

【技术实现步骤摘要】
一种用于涡轮端壁的槽缝射流气膜冷却结构
本专利技术属于燃气轮机涡轮导叶端壁的冷却领域，具体涉及一种用于涡轮端壁的槽缝射流气膜冷却结构。
技术介绍
随着燃气轮机性能的改善,涡轮入口温度不断提高,现如今一些先进发动机的涡轮前进口温度已经达到2000K以上，因此，必须使用有效的冷却措施对涡轮导叶端壁进行保护，避免端壁受到高温腐蚀和损伤。气膜冷却是端壁上使用的典型冷却方式之一。气膜冷却就是在壁面附近以一定角度射入一股低温气流，用以将高温燃体与壁面隔离，达到对受热壁面的冷却保护作用。在端壁表面上排布圆柱形气膜孔是普遍的冷却方式，得到了广泛的应用和研究。但是在随后的研究中发现圆柱孔所形成的气膜无法对孔间区域形成冷却保护，射流气体抬高使得近壁面无法形成气膜覆盖。随着气膜冷却技术的发展发现，扇形气膜孔在展向的延伸，可显著改善孔间区域壁面的冷却效果，但较少布置在端壁上游靠近叶片前缘的区域，由于该位置具有较强的静压分布，因而很多学者通过利用端壁与燃烧室之间的热间隙结构，如泄漏流、槽缝流来改善端壁上游的气膜冷却效果。相继提出了不同的泄漏槽宽带和射流角度以及泄本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于涡轮端壁的槽缝射流气膜冷却结构，其特征在于：在叶栅上游的后向台阶(1)内部均布若干射流气膜孔(2)，作为冷却气流的通道；所述射流气膜孔(2)的轴向与待冷却平面(3)平行，其出口与后向台阶(1)的台阶面平齐；且保证冷却气流的射流方向与主流气流的流动方向相同；/n所述射流气膜孔(2)入口截面为圆形，当量直径为D

【技术特征摘要】
1.一种用于涡轮端壁的槽缝射流气膜冷却结构，其特征在于：在叶栅上游的后向台阶(1)内部均布若干射流气膜孔(2)，作为冷却气流的通道；所述射流气膜孔(2)的轴向与待冷却平面(3)平行，其出口与后向台阶(1)的台阶面平齐；且保证冷却气流的射流方向与主流气流的流动方向相同；
所述射流气膜孔(2)入口截面为圆形，当量直径为Df；其出口截面为圆形或椭圆形，出口的短直径为Df1，出口的长直径为Df2；所述后向台阶(1)高度为H，射流气膜孔(2)的展向间距为P。


2.根据权利要求1所述用于涡轮端壁的槽缝射流气膜冷却结构，其特征在于：所述射流气膜孔(2)入口当量直径Df取值范围为0.5-2mm，出口短直径Df1取值...

【专利技术属性】
技术研发人员：张杰，刘存良，张丽，朱惠人，张博伦，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61