[发明专利]用于冷却热气体流路构件的后缘和/或前缘的系统和方法

说明书

背景技术

本文公开的主题涉及燃气涡轮发动机，且更具体而言，涉及用于燃气涡轮发动机的涡轮护罩。

涡轮机，诸如燃气涡轮发动机，可包括压缩机、燃烧器、和涡轮。气体在压缩机中被压缩，与燃料结合，且然后被供给到燃烧器中，在燃烧器处，气体/燃料混合物被燃烧。然后，高温且高能的排出流体沿着热气体路径被供给到涡轮，在涡轮处，流体的能量被转化为机械能。沿着热气体路径的高温可加热涡轮构件(例如，涡轮护罩)，从而导致构件的劣化。

发明内容

在下面总结了在范围上与原始要求保护的主题相当的某些实施例。这些实施例不意图限制要求保护的本主题的范围，相反，这些实施例仅意图提供本主题的可能形式的简要总结。事实上，本主题可包括可与在下面阐述的实施例相似或不同的多种形式。

根据第一实施例，提供了用于燃气涡轮发动机的涡轮区段中的热气体流路构件。热气体流路构件包括主体，该主体包括前缘、后缘、第一侧缘、第二侧缘、和在前缘和后缘及第一和第二侧缘之间的一对相反的横向侧。这一对相反的横向侧中的第一横向侧构造成与具有冷却流体的腔对接，且这一对相反的横向侧中的第二横向侧朝热气体流路定向。热气体流路构件还包括设置在主体内且相对于燃气涡轮发动机的纵向轴线沿轴向方向从腔延伸到邻近前缘或后缘的第一供应通道。第一供应通道构造成接收来自腔的冷却流体。热气体流路构件还包括邻近第二横向侧并邻近后缘或前缘设置在主体内的第一通道。第一通道沿从第一侧缘朝第二侧缘的方向延伸跨过主体。第一通道包括邻近第一侧缘的第一端部部分和邻近第二侧缘的第二端部部分。第一通道构造成经由第一中间通道接收来自腔的冷却流体以冷却后缘或前缘，第一中间通道相对于纵向轴线沿径向方向在第一供应通道和第一通道之间延伸。

根据第二实施例，提供了用于燃气涡轮发动机的涡轮区段中的护罩节段。护罩节段包括主体，该主体包括前缘、后缘、第一侧缘、第二侧缘、和在前缘和后缘及第一和第二侧缘之间的一对相反的横向侧。这一对相反的横向侧中的第一横向侧构造成与具有冷却流体的腔对接，且这一对相反的横向侧中的第二横向侧朝热气体流路定向。护罩节段还包括第一供应通道，该第一供应通道邻近第一侧缘设置在主体内且相对于燃气涡轮发动机的纵向轴线沿轴向方向上从腔延伸到邻近后缘。护罩节段还包括第二供应通道，第二供应通道邻近第二侧缘设置在主体内且沿轴向方向从腔延伸到邻近后缘。第一和第二供应通道构造成接收来自腔的冷却流体。护罩节段又包括邻近第二横向侧并邻近后缘设置在主体内的第一通道。第一通道沿从第一侧缘朝第二侧缘的方向延伸跨过主体。第一通道包括邻近第一侧缘的第一端部部分和邻近第二侧缘的第二端部部分。第一通道构造成经由第一中间通道接收来自腔的冷却流体以冷却后缘，第一中间通道相对于纵向轴线沿径向方向在第一供应通道和第一通道之间延伸。第二通道的第一端部部分直接联接到第一中间通道。护罩节段还包括邻近第二横向侧并邻近后缘设置在主体内的第二通道。第二通道沿从第一侧缘朝第二侧缘的方向延伸跨过主体。第二通道包括邻近第一侧缘的第三端部部分和邻近第二侧缘的第四端部部分。第二通道构造成经由第二中间通道接收来自腔的冷却流体以冷却后缘，第二中间通道沿径向方向在第二供应通道和第二通道之间延伸。第二通道的第四端部部分直接联接到第二中间通道。