[发明专利]用于多壁叶片的冷却回路有效
| 申请号： | 201611190537.4 | 申请日： | 2016-12-21 |
| 公开（公告）号： | CN106894844B | 公开（公告）日： | 2021-01-15 |
| 发明（设计）人： | A.E.史密斯;G.T.福斯特;D.W.韦伯;J.A.韦伯 | 申请（专利权）人： | 通用电气公司 |
| 主分类号： | F01D5/18 | 分类号： | F01D5/18 |
| 代理公司： | 中国专利代理(香港)有限公司 72001 | 代理人： | 严志军;李强 |
| 地址： | 美国*** | 国省代码： | 暂无信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 用于 叶片 冷却 回路 | ||
1.一种冷却系统，包括：
蛇形冷却回路(40,140,240)，所述蛇形冷却回路包括在第一方向上延伸的第一腿部(42,142,242)、在第二方向上延伸的第二腿部(46,146,246)以及将所述第一腿部(42,142,242)和所述第二腿部(46,146,246)流体地联接的转向处(45,145,245)；和
空气供给腔(44,144,244)，其用于将冷却空气供应至所述蛇形冷却回路(40,140,240)；
其中所述蛇形冷却回路(40,140,240)的第一腿部(42,142,242)从多壁叶片(6)的至少一个中央气室(20)沿径向向外延伸且将其至少部分地覆盖，且其中所述蛇形冷却回路(40,140,240)的第二腿部(46,146,246)从所述多壁叶片的第一组近壁冷却通道(18)沿径向向外延伸且将它们至少部分地覆盖。
2.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述蛇形冷却回路(40,240)的第一腿部(42,242)从所述空气供给腔(44,244)朝所述多壁叶片的后缘(16)延伸，且其中所述蛇形冷却回路(40,240)的第二腿部(46,246)从所述转向处(45,245)朝所述多壁叶片的前缘(14)延伸。
3.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述蛇形冷却回路(140)的第一腿部(142)从所述空气供给腔(144)朝所述多壁叶片的前缘(14)延伸，且其中所述蛇形冷却回路(140)的第二腿部(146)从所述转向处(145)朝所述多壁叶片的后缘(16)延伸。
4.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述第一组近壁冷却通道(18)位于所述多壁叶片的压力侧(8)附近。
5.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述蛇形冷却回路(40,140,240)的第一腿部(42,142,242)延伸越过且至少部分地覆盖所述多壁叶片中的第二组近壁冷却通道(18)，其中所述第二组近壁冷却通道(18)位于所述多壁叶片的吸力侧(10)附近。
6.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述蛇形冷却回路(40,140,240)的第一腿部(42,142,242)或第二腿部(46,146,246)中的至少一者包括至少一个末梢膜通道(48)以用于将所述冷却空气引导至所述多壁叶片的末梢(22)以提供末梢膜(24)。
7.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述蛇形冷却回路(40,140,240)的第二腿部(46,146,246)包括至少一个压力侧膜通道(50)以用于将所述冷却空气引导至所述多壁叶片的压力侧(8)以提供压力侧膜(52)。
8.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述冷却空气从所述多壁叶片的中央气室(20)或近壁冷却通道(18)供应至所述空气供给腔(44,144,244)。
9.一种多壁涡轮叶片(6)，包括布置在所述多壁涡轮叶片内的冷却系统，其特征在于，所述冷却系统包括：
蛇形冷却回路(40,140,240)，所述蛇形冷却回路包括在第一方向上延伸的第一腿部(42,142,242)、在第二方向上延伸的第二腿部(46,146,246)以及将所述第一腿部(42,142,242)和所述第二腿部(46,146,246)流体地联接的转向处(45,145,245)；和
空气供给腔(44,144,244)，其用于将冷却空气供应至所述蛇形冷却回路(40,140,240)；
其中所述蛇形冷却回路(40,140,240)的第一腿部(42,142,242)从所述多壁涡轮叶片的至少一个中央气室(20)沿径向向外延伸且将其至少部分地覆盖，且其中所述蛇形冷却回路(40,140,240)的第二腿部(46,146,246)从所述多壁涡轮叶片的第一组近壁冷却通道(18)沿径向向外延伸且将它们至少部分地覆盖。
10.一种涡轮机(102)，包括：
燃气涡轮系统(102)，其包括压缩机构件(104)、燃烧器构件(110)和涡轮构件(116)，所述涡轮构件(116)包括多个涡轮轮叶(2)，且其中所述涡轮轮叶中的至少一个包括多壁叶片(6)；以及
布置在所述多壁叶片内的冷却系统，
其特征在于，所述冷却系统包括：
蛇形冷却回路(40,140,240)，所述蛇形冷却回路(40,140,240)包括在第一方向上延伸的第一腿部(42,142,242)、在第二方向上延伸的第二腿部(46,146,246)以及将所述第一腿部(42,142,242)和所述第二腿部(46,146,246)流体地联接的转向处(45,145,245)；和
空气供给腔(44,144,244)，其用于将冷却空气供应至所述蛇形冷却回路(40,140,240)；
其中所述蛇形冷却回路(40,140,240)的第一腿部(42,142,242)从所述多壁叶片的至少一个中央气室(20)沿径向向外延伸且将其至少部分地覆盖，且其中所述蛇形冷却回路(40,140,240)的第二腿部(46,146,246)从所述多壁叶片的第一组近壁冷却通道(18)沿径向向外延伸且将它们至少部分地覆盖。
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