[发明专利]对用于涡轮机的斗叶冷却供给的主动控制装置和方法

权利要求书

1.一种用于涡轮转子的冷却气体流控制装置，所述冷却气体流控制装置包括：

a.内部冷却气体路径，所述内部冷却气体路径定位在压缩机部段的出口与用于涡轮部段的涡轮内腔的进口之间；以及

b.可调节气体流量阀，所述可调节气体流量阀定位在冷却气体路径中压缩机的出口与用于转子腔的进口之间，其中所述可调节气体流量阀基于离开涡轮机的所述压缩机部段的压缩气体的物理参数来调节通过所述冷却气体路径的气体流速。

2.根据权利要求1所述的冷却气体流控制装置，其特征在于，所述可调节气体流量阀包括形状记忆材料。

3.根据权利要求2所述的冷却气体流控制装置，其特征在于，所述形状记忆材料包括贯穿所述形状记忆材料的通道，并且所述通道适于从所述压缩机部段接收气体。

4.根据权利要求1所述的冷却气体流控制装置，其特征在于，可调节空气流量阀包括安装件、具有第一端部和第二端部的形状记忆材料、以及限流器，其中所述安装件连接至所述形状记忆材料的所述第一端部，并且所述限流器连接至所述形状记忆材料的所述第二端部。

5.根据权利要求4所述的冷却气体流控制装置，其特征在于，可调节空气流量阀包括附连至多个单独的限流器的多个形状记忆材料。

6.根据权利要求5所述的冷却气体流控制装置，其特征在于，所述多个单独的限流器形成尺寸为、并且成形为配合在一起，以减少通过所述可调节气体流量阀的气体流。

7.根据权利要求6所述的冷却气体流控制装置，其特征在于，所述单一限流器包括手风琴状结构。

8.根据权利要求4所述的冷却气体流控制装置，其特征在于，所述单一限流器包括定位在连接轮的孔中的阀盘，其中所述连接轮定位在涡轮机的所述压缩机部段与所述涡轮部段之间、并且连接所述涡轮机的所述压缩机部段与所述涡轮部段。

9.根据权利要求2所述的冷却气体流控制装置，其特征在于，所述形状记忆材料由改变形状以降低通过所述形状记忆材料的流速的分段形成。

10.根据权利要求2所述的冷却气体流控制装置，其特征在于，所述形状记忆材料在圆柱形形状与截锥形状之间发生改变，以调节通过所述可调节气体流量阀的气体流。

11.根据权利要求2所述的冷却气体流控制装置，其特征在于，每一分段都具有不同的转变温度。

12.一种控制用于涡轮转子的转子腔的冷却气体的方法，所述方法包括：

a.从涡轮机的压缩机抽吸冷却气体，所述冷却气体具有一定温度；

b.将冷却气体引导至内部路径中，所述内部路径连接所述压缩机与涡轮转子的转子腔；

c.使所述内部路径中的冷却气体通过可调节气体流量阀，可调节气体流量装置包括形状记忆材料，其中所述形状记忆材料基于到所述形状记忆材料的输入温度改变形状，以调节冷却气体通过所述内部路径到达所述涡轮转子的腔的流动。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述输入温度是被引导至所述内部路径中的冷却气体的温度或自所述压缩机排出的压缩气体的温度中的至少一个。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述形状记忆材料包括贯穿所述形状记忆材料的通道，并且压缩气体通过所述通道，所述形状记忆材料响应通过所述通道的压缩气体的温度。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述形状记忆材料包括贯穿所述形状记忆材料的通道，并且冷却气体通过所述通道，所述形状记忆材料响应通过所述通道的压缩气体的温度。