[发明专利]用于过渡件中的热气流的系统及设备

说明书

技术领域

本文中公开的主题大体涉及燃烧系统，并且更具体地，涉及热气流。 

背景技术

在典型的环管燃气涡轮发动机中，多个燃烧器以大体环形的阵列绕着发动机布置。燃烧器从发动机的压缩机接收加压空气，添加燃料以形成燃料/空气混合物，并且燃烧该混合物以产生热气体。离开燃烧器的热气体用于使涡轮转动，该涡轮联接于轴，该轴驱动发电机用于发电。 

热燃烧气体通过过渡件或导管从燃烧器衬套传送至涡轮。流过过渡件的热燃烧气体使导管结构经受非常高的温度，并且可导致过早退化，其要求过渡导管的维修和替换。另外相对未损坏的过渡件中的显著裂纹可要求替换整个过渡件。 

发明内容

在本文中公开了一种用于热气流的设备、方法和系统。在实施例中，过渡件具有表面，其遵循近似从过渡件的前端至后端的过渡件的沿纵向延伸的近似直线，其中，表面引导气流。 

在实施例中，一种系统包括：表面，其遵循近似从过渡件的前端至后端的近似直线，其中，表面有助于引导气流；以及第一级喷嘴，其中，第一级喷嘴与过渡件相邻，并且成形为遵循表面的线路径，该线路径遵循过渡件的近似直线。 

在一个方面，遵循过渡件的近似直线的表面位于过渡件的侧面处。 

在一个方面，遵循过渡件的近似直线的表面位于过渡件的顶部处。 

在另一个方面，遵循过渡件的近似直线的表面位于过渡件的上死点处。 

在又一个方面，遵循过渡件的近似直线的表面位于过渡件的底部处。 

在又一个实施例中，存在一种方法，其包括：形成从用于第一过渡件的前端至用于第一过渡件的后端的近似直线路径；以及形成遵循第一过渡件的近似直线路径的第一过渡件的表面，其中，表面有助于引导气流。 

在一个方面，该方法还包括形成遵循第一过渡件的表面的第二过渡件，该表面遵循第一过渡件的近似直线路径。 

在一个方面，近似直线路径为过渡件的单独的附件。 

在另一个方面，第一过渡件的形成的区段位于过渡件的顶部上。 

在又一个方面，该方法还包括形成遵循近似直线路径的第一级喷嘴的区段，其中，第一级喷嘴与第一过渡件相邻。 

该发明内容提供成以简化形式介绍构想的选集，在下面在具体实施方式中进一步描述该构想的选集。该发明内容不意图识别要求权利的主题的关键特征或基本特征，其也不意图用于限制要求权利的主题的范围。此外，要求权利的主题不受限于解决本公开的任何部分中提到的任何或所有缺点的限制。 

附图说明

可从结合附图经由实例给出的下列描述得到更详细的理解，其中： 

图1为过渡件的示例性图；

图2为具有直线顶部面板的过渡件的示例性图；

图3为显示过渡件本体角对峰值热传递系数的影响的示例性曲线图；

图4为具有最大切线和对应的角的过渡件的图；

图5为具有最大切线和对应的角的过渡件的图；

图6为具有最大切线和对应的角的过渡件的图；以及

图7为具有最大切线和对应的角的过渡件的图。

具体实施方式

图1为过渡件100的示例性图。过渡件100具有前(入口)端105和后(出口)端110。热气体流到入口105中，并且流过过渡件100的长度。热气体在出口110处离开过渡件100。过渡件100具有弯曲部或下沉部115。由于热气体冲击过渡件壁，故弯曲部115可为过渡件的寿命极限区段。已经进行许多尝试来解决寿命极限问题，诸如将冷却空气放置在弯曲部附近，然而，这些解决方案典型地显著舍弃涡轮性能。 

已经示出，过渡件的寿命极限区域通常具有放置在其上的比过渡件的其它区域更高的温度。这些较高温度可在涡轮的每次启动至停止的循环内引起较高的应变范围。随着时间的过去，这些应变循环可累积，并且变为过渡件的寿命极限。这些较高温度还可引起过渡件材料的氧化。随着时间的过去，该氧化可累积，并且变为过渡件的寿命极限。不管过渡件的其它部分的相对未损坏的性质，当对过渡件的特定区域造成显著损坏(例如，开裂)时，替换整个过渡件。