[发明专利]制作用于涡轮机零件的冷却组件的方法

说明书

提供一种在涡轮机零件中形成冷却组件的方法。该方法包括将封装的扩散器插入件部分地放置在涡轮机零件的孔中。封装的扩散器插入件具有无阻碍的中央通道，中央通道具有在第一端部处的大体上圆形的截面和在与第一端部相反的第二端部处的伸长的矩形截面。第二端部具有牺牲帽。涂布步骤涂布涡轮机零件，以至少部分地将所述封装的扩散器插入件封装在涂层中。移除步骤移除牺牲帽，以允许空气流穿过中央通道。封装的扩散器插入件保留在涡轮机零件的孔和涂层中，从而提供无阻碍的中央通道，该无阻碍的中央通道具有大体上圆形的第一端部和邻近涡轮机零件外表面的伸长的矩形第二端部。

技术领域

本文中描述的主题涉及用于制作冷却组件的方法，且更具体而言，涉及扩散冷却组件被封装在涡轮机零件的热障涂层中的方法。

背景技术

涡轮在发动机操作时经历增大的热量负载。为了保护涡轮免受损伤，可将冷却流体引导到涡轮构件中和/或涡轮构件上。可然后通过对构件上的冲击、通过构件中的通道的冷却流、和膜冷却与平衡构件寿命和涡轮效率的目标的组合来管理构件温度。可通过提高点火温度、减少冷却流，或组合来实现改进的效率。

关于冷却已知的涡轮构件的一个问题是在其表面上制冷剂覆盖不充分。制冷剂覆盖不充分可致使平均和/或局部涡轮构件表面温度保持过高，这提高涡轮的总热量负载且可将零件寿命降低到低于可接受的水平或需要使用额外的冷却流体。因此，改进的系统可提供改进的冷却覆盖且因此减少涡轮组件的关键部分的覆盖和/或局部表面温度，允许发动机更高效地操作，并且/或者改进涡轮机的寿命。

发明内容

在一个方面中，提供一种在涡轮机零件中形成冷却组件的方法。该方法包括将封装的扩散器插入件部分地放置在涡轮机零件的孔中。封装的扩散器插入件具有无阻碍的中央通道，无阻碍的中央通道具有在第一端部处的大体上圆形的截面和在与第一端部相反的第二端部处的伸长的矩形截面。第二端部具有牺牲帽。涂布步骤涂布涡轮机零件，以至少部分地将封装的扩散器插入件封装在涂层中。移除步骤移除牺牲帽，以允许空气流穿过中央通道。封装的扩散器插入件保留在涡轮机零件的孔和涂层中，从而提供无阻碍的中央通道，该无阻碍的中央通道具有大体上圆形的第一端部和邻近涡轮机零件外表面的伸长的矩形第二端部。

在另一个方面中，提供一种在涡轮机零件中形成冷却组件的方法。该方法包括将封装的扩散器插入件部分地放置在涡轮机零件的孔中。封装扩散器插入件具有无阻碍的中央通道，中央通道具有在第一端部处的大体上圆形的截面和在与第一端部相反的第二端部处的伸长的矩形截面。第二端部具有牺牲帽。涂布步骤用于用热障涂层涂布涡轮机零件，以至少部分地将封装的扩散器插入件封装在热障涂层中。移除步骤移除牺牲帽以打开且允许空气流穿过中央通道。封装的扩散器插入件保留在涡轮机零件的孔和涂层中，从而提供无阻碍的中央通道，该无阻碍的中央通道具有大体上圆形的第一端部和邻近涡轮机零件外表面的伸长的矩形第二端部。涡轮机零件是叶片、导叶或喷嘴。

在又一个方面中，提供一种在涡轮机零件中形成冷却组件的方法。该方法包括用于将封装的扩散器插入件部分地放置在涡轮机零件的孔中的放置步骤。封装的扩散器插入件具有无阻碍的中央通道，无阻碍的中央通道具有在第一端部处的大体上圆形的截面和在与第一端部相反的第二端部处的伸长的矩形截面。第二端部具有牺牲帽。牺牲帽具有形成在弯曲路径或具有一个或更多个拐点的路径中的帽导管。固定步骤通过以下中的至少一者将封装的扩散器插入件固定在孔中：摩擦配合、焊接、胶粘或机械锁紧。涂布步骤用保护涂层涂布涡轮机零件，以至少部分地将封装扩散器插入件封装在保护涂层中。移除步骤移除牺牲帽，以允许空气流穿过中央通道。封装的扩散器插入件保留在涡轮机零件的孔和保护涂层中，从而提供无阻碍的中央通道，该无阻碍的中央通道具有大体上圆形的第一端部和邻近涡轮机零件外表面的伸长的矩形第二端部。

技术方案1. 一种在涡轮机零件中形成冷却组件的方法，所述方法包括：