[发明专利]用于压缩机的翼片形状

说明书

技术领域

本发明涉及用于燃气涡轮机转子叶片的翼片。特别地，本发明涉及用于压缩机的不同级的压缩机翼片型面。特别地，本发明涉及用于压缩机不同级的进口导向轮叶、转子、或者定子的压缩机翼片型面。

背景技术

在燃气涡轮机中，在燃气涡轮机的流动路径段的每个级应该满足许多系统要求以满足设计目标。这些设计目标包括，但不限于，总体改善的效率和翼片负荷能力。例如，且决不作为对本发明的限制，压缩机定子的叶片应该达到特定级的热和机械方面的运行要求。此外，例如，且决不作为对本发明的限制，压缩机转子的叶片应该达到特定级的热和机械方面的运行要求。

发明内容

依照本发明的一个示范性的方面，制造制品具有大致依照表1中列出的笛卡儿坐标值X、Y和Z的标称型面。其中X和Y为英寸距离，当通过平滑连续弧线将它们连接时，其在每个英寸距离Z处限定翼片型面段。在所述Z距离处的型面段彼此平滑地连接以形成完整的翼片形状。

依照本发明的另一示范性的方面，提供了一种包括压缩机轮的压缩机。该压缩机轮具有多个制造制品。每个制造制品包括具有翼片形状的翼片。翼片包括大致依照表1中列出的笛卡儿坐标值X、Y和Z的标称型面，其中X和Y为英寸距离，当通过平滑连续弧线将它们连接时，其在每个英寸距离Z处限定翼片型面段。在所述Z距离处的型面段彼此平滑地连接以形成完整的翼片形状。

依照本发明的示范性的又一方面，提供了一种包括具有多个制造制品的压缩机轮的压缩机。每个制造制品包括具有大致依照表1中列出的笛卡儿坐标值X、Y和Z的未涂敷的标称翼片型面的翼片，其中X和Y为英寸距离，当通过平滑连续弧线将它们连接时，其在每个英寸距离Z处限定翼片型面段。在所述Z距离处的型面段彼此平滑地连接以形成完整的翼片形状。

附图说明

图1为通过燃气涡轮机的多级的压缩机流动路径的示意性示范图且示出了依照本发明的实施例的示范性翼片；

图2和3分别为依照本发明的实施例的转子叶片的透视示范图，其示出了转子叶片翼片连同其平台和大致或者接近轴向进入的榫接部连接；

图4和5为分别以从翼片的压力侧和吸力侧的大致周向方向观察的图2的转子叶片和相关平台及榫接部连接的侧视图；

图6为大致沿图5中的线6-6截取的转子叶片翼片的截面图；

图7为依照本发明示范性的实施例的转子叶片的透视图，其上添加了坐标系；和

图8为依照本发明示范性的实施例的定子叶片的透视图，其上添加了坐标系。

具体实施方式

现在参见附图，图1示出了包括多个压缩机级的燃气涡轮机压缩机2的轴向压缩机流动路径1。压缩机级在图中顺序标记。压缩机流动路径可包括任何数量的转子级和定子级，例如18。然而，转子和定子级的精确数量是工程设计的选择。如本发明所实施的，能够在燃烧室中提供任何数量的转子级和定子级。17个转子级仅是一个示范性的涡轮机设计。18个转子级并不意味以任何方式限制本发明。

压缩机转子叶片将动能传递给空气流且因此获得流经压缩机的所希望的压力上升。紧接在转子翼片后面的是定子翼片级。转子翼片和定子翼片都使得空气流转向，(在各自的翼片参考系中)减缓空气流速度，且产生空气流的静压力的上升。在本发明的其他所希望的方面中，翼片的构造(连同其与周围的翼片的相互作用)及其周向表面对于级空气流效率而言提供了改善的空气力学、从级到级的平滑层流、减小的热应力、改善的级的相互关系以有效地使得从空气流在级间流通、以及减小的机械应力。典型地，多排转子/定子级叠置在轴向流动压缩机中以达到希望的排出-进入的压力比。转子翼片和定子翼片能够借助合适的接附构造从而固定到转子轮或者定子壳体上，例如通常已知的“根部”、“基部”或者“榫接部”(参见图2-5)。

压缩机2的级在图1中示范性地图示。压缩机2的级包括多个周向间隔的安装在转子轮51上的转子叶片22和多个周向间隔的接附到静态压缩机壳体59上的定子叶片23。每个转子轮接附到后驱动轴58上，其连接到发动机的涡轮机段上。转子叶片和定子叶片位于压缩机的流动路径1中。如本发明实施的，流经压缩机流动路径1的空气流的方向由箭头60所示(参见图1)。压缩机2的所述级仅作为本发明范围内的压缩机2的级的示范。所示的和所述的压缩机2的级并不意味以任何方式限制本发明。