[发明专利]用于冷却涡轮机中的受热构件的系统和方法

权利要求书

1.一种用于冷却涡轮机(102)的热气体路径(216)中的受热构件的系统(100)，其包括：

包括冷却液的至少一个液体源(116)；以及

至少一个液体喷嘴(118)，其与所述至少一个液体源(116)流体连通并且可操作以将呈雾化形式的所述冷却液输送到位于所述涡轮机的热气体路径(216)中的至少一个受热涡轮机构件附近；

其中，在将所述雾化冷却液输送到所述至少一个受热涡轮机构件附近后，所述冷却液的至少一部分基本上相变为气体。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括用于使来自所述至少一个液体源(116)的冷却液增压的至少一个泵。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括联接所述至少一个液体源(116)与所述至少一个液体喷嘴(118)的管道系统(122)。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述管道系统(122)包括热绝缘体。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述冷却液包括水。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述至少一个受热涡轮机构件包括涡轮机叶片(102)、涡轮机叶轮、涡轮机喷嘴(104)或涡轮机护罩中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述至少一个受热涡轮机构件包括涡轮机叶片(102)，所述涡轮机叶片(102)包括第一侧(218A)和第二侧(218B)，所述第一侧(218A)和第二侧(218B)在其中形成内部空间(120)且包括贯穿所述第一侧(218A)或所述第二侧(218B)中的至少一个的多个孔(204)，且其中，在将所述雾化冷却液输送到所述涡轮机叶片(202)附近后，所述气体的至少一部分穿过所述内部空间(120)并离开所述内部空间(120)穿过所述多个孔(204)的至少一部分而到达所述热气体路径(216)。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括吹扫单元(124)以自所述热气体路径(216)吹扫过量的所述冷却液。

9.一种用于冷却涡轮机的热气体路径(216)中的受热构件的方法，其包括：

提供(302)包括冷却液的、与至少一个液体喷嘴(118)流体连通的至少一个液体源(116)，其中所述至少一个液体喷嘴(118)定位在位于所述涡轮机的热气体路径(216)中的至少一个受热涡轮机构件附近；

使来自所述至少一个液体源(116)的冷却液雾化(304)；以及

将所述雾化冷却液输送(306)到所述至少一个受热涡轮机构件附近；

其中，在将所述雾化冷却液输送到所述至少一个受热涡轮机构件附近后，所述冷却液的至少一部分基本上相变为气体。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括通过至少一个泵使来自所述至少一个液体源(116)的冷却液增压。