[发明专利]涡轮转子叶片中的内部冷却构造

权利要求书

1.一种用于燃气涡轮的涡轮的转子叶片，所述转子叶片包括：

限定在凹入压力面和侧向相对的凸起吸力面之间的翼型件，其中，所述压力面和所述吸力面轴向地在相对的前缘和后缘之间以及径向地在外侧末端和内侧端部之间延伸，所述内侧端部附接至构造成将所述转子叶片联接至转子盘的根部；

连接至所述翼型件的外侧末端的末端护罩，所述末端护罩包括从外侧表面突出的密封围栏，以及形成在所述密封围栏上的切削齿；

冷却构造，所述冷却构造包括用于接收和引导冷却剂穿过所述转子叶片的内部的冷却通道，所述冷却通道包括流体地连接的部段，其中：

供给部段径向地延伸穿过所述翼型件；

仓室部段形成在所述密封围栏内；以及

分支部段形成在所述末端护罩和所述翼型件的外侧区域中的至少之一内；

其中，所述分支部段中的每一个均在连接至所述切削齿部段的上游端口和形成在目标表面区域上的出口端口之间延伸，并且在二者之间对分目标内部区域，

其中所述转子叶片包括构造成在所述翼型件的表面和所述末端护罩的内侧表面之间平滑地过渡的内侧圆角区域；以及

其中所述转子叶片包括外侧圆角区域，所述外侧圆角区域构造成在下列部分之间平滑地过渡：所述末端护罩的外侧表面和所述密封围栏的前面；以及所述末端护罩的外侧表面和所述密封围栏的后面，

并且其中所述目标表面区域包括下列部分中的至少一者：

所述翼型件的压力面；

所述翼型件的吸力面；

对应于所述内侧圆角区域的表面区域；

对应于所述外侧圆角区域的表面区域；

所述末端护罩的内侧表面；

所述末端护罩的边缘。

2.根据权利要求1所述的转子叶片，其特征在于：

所述仓室部段包括形成在所述密封围栏的切削齿内的切削齿部段；

所述末端护罩包括由所述翼型件的外侧末端支承的轴向和环向地延伸构件；

所述末端护罩包括横跨所述末端护罩的径向厚度与所述外侧表面相对的内侧表面，以及将所述内侧表面连接至所述外侧表面的边缘，所述边缘限定所述末端护罩的外侧轮廓；

所述密封围栏从所述末端护罩的外侧表面沿径向向外突出并且在所述转子叶片的旋转方向上环向地延伸；以及

所述切削齿包括所述密封围栏的轴向地加宽的环向区段，其中，所述轴向加宽沿径向在所述末端护罩的外侧表面和所述密封围栏的外侧边缘之间延伸。

3.根据权利要求2所述的转子叶片，其特征在于：

所述末端护罩包括：

前部部分和后部部分，所述前部部分从所述密封围栏向前延伸以便悬于所述翼型件的前缘之上，所述后部部分从所述密封围栏向后延伸以便悬于所述翼型件的后缘之上；

压力部分和吸力部分，所述压力部分从所述翼型件的压力面悬臂式外伸并且悬于所述压力面之上，所述吸力部分从所述翼型件的吸力面悬臂式外伸并且悬于所述吸力面之上；以及

翼型部分，所述翼型部分限定在经由所述末端护罩沿径向突出的所述翼型件的轮廓的外形内。

4.根据权利要求3所述的转子叶片，其特征在于，所述密封围栏包括相对的围栏面，其中：

所述密封围栏的前面对应于所述涡轮的向前方向；以及

所述密封围栏的后面对应于所述涡轮的向后方向；以及

其中，所述密封围栏的所述前面和所述后面中的每一个均相对于所述末端护罩的外侧表面以陡斜角度布置。

5.根据权利要求4所述的转子叶片，其特征在于，所述密封围栏包括近似矩形轮廓，使得所述密封围栏的前面和后面沿着窄边缘连接，所述窄边缘包括：

相对的外侧边缘和内侧边缘，其中，所述内侧边缘限定在所述密封围栏与所述末端护罩的外侧表面的连接处，以及所述外侧边缘远离所述末端护罩的外侧表面偏离所述密封围栏的径向高度；以及

旋转前缘和旋转后缘，其中，所述旋转前缘相对于所述转子叶片的旋转方向处在所述旋转后缘之前。