具备气流通道扰流结构的透平叶片和燃气轮机制造技术

本发明专利技术公开了一种具备气流通道扰流结构的透平叶片和应用该具备气流通道扰流结构的透平叶片的燃气轮机，所述具备气流通道扰流结构的透平叶片包括叶片本体和多个扰流肋，所述叶片本体内设有气流通道，所述气流通道适于冷却气流流通；多个所述扰流肋设于所述气流通道的通道壁，多个所述扰流肋沿着所述叶片本体的流向方向间隔排布，且每个所述扰流肋沿着所述叶片本体的展向方向延伸，至少部分所述扰流肋设有多个扰流部，每个所述扰流部适于扰动所述冷却气流。本发明专利技术实施例的具备气流通道扰流结构的透平叶片具有换热均匀、换热效果好的优点。点。点。

【技术实现步骤摘要】
具备气流通道扰流结构的透平叶片和燃气轮机


[0001]本专利技术涉及燃气轮机
，具体地，涉及一种具备气流通道扰流结构的透平叶片和应用该具备气流通道扰流结构的透平叶片的燃气轮机。

技术介绍

[0002]燃气轮机叶片工作在高温、高转速等恶劣的环境中，叶片在工作中需要冷却以保证燃气轮机稳定工作，具备气流通道扰流结构的透平叶片在叶身内部设有扰流肋以增加所述叶身和冷却气流的换热效率，相关技术中的具备气流通道扰流结构的透平叶片的换热效果不佳。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的实施例提出一种具备气流通道扰流结构的透平叶片，该具备气流通道扰流结构的透平叶片具有换热均匀、换热效果好的优点。
[0004]本专利技术实施例的具备气流通道扰流结构的透平叶片包括叶片本体，所述叶片本体内设有气流通道，所述气流通道适于冷却气流流通；多个扰流肋，多个所述扰流肋设于所述气流通道的通道壁，多个所述扰流肋沿着所述叶片本体的流向方向间隔排布，且每个所述扰流肋沿着所述叶片本体的展向方向延伸，至少部分所述扰流肋设有多个扰流部，每个所述扰流部适于扰动所述冷却气流。
[0005]本专利技术实施例的具备气流通道扰流结构的透平叶片具有换热均匀、换热效果好的优点。
[0006]在一些实施例中，相邻两个所述扰流肋之间限制出肋间通道，至少部分所述扰流部位于所述肋间通道内。
[0007]在一些实施例中，所述扰流肋具有第一面、第二面和第三面，所述第一面和所述第二面在所述叶片本体的流向方向上相对布置，所述第三面连接在所述第一面和所述第二面之间，多个所述扰流部设于所述第一面和所述第二面的至少一者。
[0008]在一些实施例中，所述第一面或所述第二面上的多个所述扰流部分为多个扰流组，多个所述扰流组沿着所述展向方向间隔排布，且每个所述扰流组包括沿着所述流向方向间隔排布的多个所述扰流部；
[0009]相邻两个所述扰流组的多个所述扰流部在所述展向方向一一对应，或，相邻两个所述扰流组的多个所述扰流部在所述展向方向错位布置。
[0010]在一些实施例中，所述扰流部的高度尺寸沿着所述气流通道内所述冷却气流的流向逐渐增大；
[0011]和/或，所述扰流部的宽度尺寸沿着所述气流通道内所述冷却气流的流向逐渐变小。
[0012]在一些实施例中，多个所述扰流肋包括多个肋排，每个所述肋排包括多个沿着所
述叶片本体的流向方向间隔排布的扰流肋，多个所述肋排沿着所述叶片本体的展向方向间隔布置。
[0013]在一些实施例中，多个所述肋排包括多个第一肋排和多个第二肋排，多个所述第一肋排和多个所述第二肋排沿着所述冷却气流的流向交错布置。
[0014]在一些实施例中，所述第一肋排的多个扰流肋的延伸方向与所述冷却气流的流向具有第一夹角，所述第二肋排的多个扰流肋的延伸方向与所述冷却气流的流向具有第二夹角，所述第一夹角与所述第二夹角沿着所述气流通道的宽度方向对称。
[0015]在一些实施例中，所述扰流肋包括多个第一弯段和多个第二弯段，所述第一弯段和所述第二弯段沿着所述扰流肋的延伸方向交错布置，所述第一弯段朝向与扰流肋延伸方向正交的方向的一侧弯曲，所述第二弯段朝向与扰流肋延伸方向正交的方向的另一侧弯曲。
[0016]本专利技术实施例的燃气轮机包括具备气流通道扰流结构的透平叶片，所述具备气流通道扰流结构的透平叶片可以为上述任一实施例所述的具备气流通道扰流结构的透平叶片。
附图说明
[0017]图1是本专利技术实施例的具备气流通道扰流结构的透平叶片的结构示意图。
[0018]图2是图1中B处的局部放大示意图。
[0019]图3是图2中C处的局部放大示意图。
[0020]图4是图1中B处在本专利技术另一实施例中的局部放大示意图。
[0021]图5是图1中A
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A处的剖视示意图。
[0022]图6是图1中A
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A处在本专利技术另一实施例中的剖视示意图。
[0023]图7是图1中A
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A处在本专利技术另一实施例中的剖视示意图。
[0024]图8是图1中A
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A处在本专利技术另一实施例中的剖视示意图。
[0025]附图标记：
[0026]叶片本体1；第一壁11；第二壁12；气流通道13；
[0027]扰流肋2；第一肋排201；第二肋排202；扰流部21；扰流组211；第一扰流组2111；第二扰流组2112；第一弯段22；第二弯段23。
具体实施方式
[0028]下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。
[0029]下面结合图1至图8描述本专利技术实施例的具备气流通道扰流结构的透平叶片。
[0030]本专利技术实施例的具备气流通道扰流结构的透平叶片包括叶片本体1和多个扰流肋2。
[0031]叶片本体1内设有气流通道13，气流通道13适于冷却气流流通。具体地，如图1所示，叶片本体1包括第一壁11和第二壁12，在第一壁11和第二壁12之间具有内腔，内腔中包括气流通道13，气流通道13内具有冷却气流，冷却气流在气流通道13内沿着如图1中a方向流动以冷却具备气流通道扰流结构的透平叶片。
[0032]多个扰流肋2设于气流通道13的通道壁，多个扰流肋2沿着叶片本体1的流向方向间隔排布，且每个扰流肋2沿着叶片本体1的展向方向延伸，至少部分扰流肋2设有多个扰流部21，每个扰流部21适于扰动冷却气流。
[0033]具体地，如图1所示，多个扰流肋2设于第一壁11和第二壁12的至少一者，且多个扰流肋2位于第一壁11和第二壁12之间的气流通道13内，扰流肋2从气流通道13的内壁凸向气流通道13内侧，叶片本体1的流向方向即为与冷却气流的流向正交的方向，当冷却气流在气流通道13内流动时，扰流肋2扰动冷却气流在气流通道13内的边界层，从而提高冷却气流与气流通道13的通道壁之间的换热效果。
[0034]扰流部21设于扰流肋2的表面，当冷却气流掠过扰流部21的表面时，扰流部21扰动冷却气流与扰流肋2之间的边界层气流，增加了冷却气流与扰流肋2相接处的气流的流速和紊流度，从而提高了冷却气流与扰流肋2之间的换热效果。
[0035]本专利技术实施例的具备气流通道扰流结构的透平叶片通过在气流通道13的通道壁的内侧设置多个扰流肋2，扰流肋2上设有多个扰流部21，当冷却气流掠过扰流部21的表面时，扰流部21扰流肋2表面的冷却气流，一方面增加了冷却气流与扰流肋2的接触面积，另一方面增加了扰流肋2表面的冷却气流的紊流度，提高了冷却气流与气流通道13的通道壁之间的换热效果，使冷却气流能将叶片本体中的热量带走以控制叶片本体的温度，从而使本专利技术实施例的具备气流通道扰流结构的透平叶片具有换热效果好的优点。
[0036]在一些实施例中，相邻本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具备气流通道扰流结构的透平叶片，其特征在于，包括：叶片本体，所述叶片本体内设有气流通道，所述气流通道适于冷却气流流通；多个扰流肋，多个所述扰流肋设于所述气流通道的通道壁，多个所述扰流肋沿着所述叶片本体的流向方向间隔排布，且每个所述扰流肋沿着所述叶片本体的展向方向延伸，至少部分所述扰流肋设有多个扰流部，每个所述扰流部适于扰动所述冷却气流。2.根据权利要求1所述的具备气流通道扰流结构的透平叶片，其特征在于，相邻两个所述扰流肋之间限制出肋间通道，至少部分所述扰流部位于所述肋间通道内。3.根据权利要求2所述的具备气流通道扰流结构的透平叶片，其特征在于，所述扰流肋具有第一面、第二面和第三面，所述第一面和所述第二面在所述叶片本体的流向方向上相对布置，所述第三面连接在所述第一面和所述第二面之间，多个所述扰流部设于所述第一面和所述第二面的至少一者。4.根据权利要求3所述的具备气流通道扰流结构的透平叶片，其特征在于，所述第一面或所述第二面上的多个所述扰流部分为多个扰流组，多个所述扰流组沿着所述展向方向间隔排布，且每个所述扰流组包括沿着所述流向方向间隔排布的多个所述扰流部；相邻两个所述扰流组的多个所述扰流部在所述展向方向一一对应，或，相邻两个所述扰流组的多个所述扰流部在所述展向方向错位布置。5.根据权利要求1所述的具备气流通道扰流结构的透平叶片，其特征在于，所述扰流部的高度尺寸沿着所述气流通道内所述冷却气流的流向逐渐增大；和/或，所述扰流部的宽度尺寸沿...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘云，武安，田一土，翟芳芳，张玉宁，
申请(专利权)人：中国联合重型燃气轮机技术有限公司，
类型：发明
国别省市：