[发明专利]用于燃烧器过渡件的冷却装置

说明书

技术领域

本发明涉及燃气涡轮机。更具体地，本发明涉及燃气涡轮构件的 冷却。

背景技术

典型的燃气涡轮机包括围绕可旋转轴以环形阵列布置的多个燃 烧器。该燃烧器从燃料供应源接收可燃燃料并且从由该轴驱动的压缩 机接收压缩空气。燃料在燃烧器内的压缩空气中燃烧，以产生高温燃 烧气体。燃烧气体通过涡轮膨胀，以产生用于驱动轴的功。高温燃烧 气体通过相应的多个过渡导管从燃烧器传送到涡轮。流过该过渡导管 的高温燃烧气体使导管结构承受非常高的温度。典型地，通过从流过 冲击孔的空气流引导的冲击流来为过渡导管提供冷却，该冲击孔位于 包围过渡导管的套筒内的预设位置。然而，这种方法对于在冲击孔位 置处冷却过渡导管通常是有效的。

发明内容

根据本发明的一个方面，用于冷却燃烧器的过渡件的装置包括布 置在过渡件处并位于过渡件外侧的至少一个封套(wrapper)。至少一个 支承凸起部位于至少一个封套与过渡件之间。至少一个支承凸起部， 至少一个封套和过渡件限定至少一个冷却流道，用于引导用于冷却过 渡件的流。

根据本发明的另一个方面，冷却燃烧器的过渡件的方法包括使冷 却流流入位于过渡件处的至少一个冷却流道内，该至少一个冷却流道 由过渡件、位于过渡件处并位于过渡件外侧的至少一个封套和位于至 少一个封套与过渡件之间的至少一个支承凸起部所限定。冷却流经由 至少一个支承凸起部引导并流经过渡件的外表面，从而冷却过渡件。

根据本发明的又一个方面，燃气涡轮机包括至少一个燃烧室和至 少一个涡轮。至少一个过渡件布置为与至少一个燃烧室和至少一个涡 轮处于流体连通，用于将燃烧气体从至少一个燃烧室传送到至少一个 涡轮。至少一个封套位于至少一个过渡件处于并位于至少一个过渡件 外侧。至少一个支承凸起部布置在至少一个封套与至少一个过渡件之 间。至少一个支承凸起部、至少一个封套和至少一个过渡件限定至少 一个冷却流道，用于为至少一个过渡件引导冷却流。

通过下列结合附图的说明，这些和其它优点和特征将变得更显而 易见。

附图说明

在权利要求中具体指出并明显地要求保护本发明的主题。通过下 列结合附图的详细说明，本发明的上述和其它目的、特征和优点将显 而易见。在附图中：

图1是燃气涡轮机的实施例的局部剖面图；

图2是说明图1燃气涡轮机中的过渡件布置的实施例的局部轴向 剖面图；以及

图3是图1燃气涡轮机的过渡件的冷却装置实施例的平面图。

通过参考附图的示例，具体实施方式说明了本发明的实施例以及 优点和特征。

部件列表

10燃气涡轮机

12压缩机

14燃烧器

16过渡件

18涡轮

20转子轴

22内侧部分

24外侧部分

26翼型件(airfoil)

28外表面

30封套

32冷却流道

34排出流

36封套孔

38前缘

40弧形缘

具体实施方式

图1所示的是燃气涡轮机10。燃气涡轮机10包括将压缩流体提 供到至少一个燃烧器14的压缩机12。燃料被喷射到至少一个燃烧器 14内，与压缩空气混合，并被点燃和燃烧。燃烧的高温气体产物通过 相应的过渡件16从各个燃烧器14流到涡轮18，该涡轮从高温气体提 取功以驱动转子轴20，该转子轴又驱动压缩机12。图1实施例中的 燃烧器14和过渡件16围绕转子轴20以环形阵列布置，如图2更好 地示出。

各个过渡件16具有用于传送高温气体的封闭截面，并可包括径 向地布置成离转子轴20最近的内侧部分22和径向地布置成离转子轴 20最远的外侧部分24。如图3所示，例如翼型件26的一个或多个支 承凸起部布置在过渡件16上，并从过渡件16的外表面28延伸。在 一些实施例中，一个或多个翼型件26例如通过铸造或焊接而固定到 过渡件16上。再次参考图2，一个或多个翼型件26构造成并布置成 支承在过渡件16的至少一部分上方延伸的封套30。封套30可由金属 或其它合适的材料形成，在一些实施例中，封套30可通过许多传统 的方法，例如焊接或铸造，固定到一个或多个翼型件26上。