[发明专利]一种具有煤油冷却微通道的涡轮叶片有效
申请号: | 202110820778.7 | 申请日: | 2021-07-20 |
公开(公告)号: | CN113586166B | 公开(公告)日: | 2022-09-16 |
发明(设计)人: | 冀文涛;孙宁;何雅玲;陶文铨 | 申请(专利权)人: | 西安交通大学 |
主分类号: | F01D5/18 | 分类号: | F01D5/18 |
代理公司: | 西安嘉思特知识产权代理事务所(普通合伙) 61230 | 代理人: | 刘长春 |
地址: | 710049 陕*** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 具有 煤油 冷却 通道 涡轮 叶片 | ||
1.一种具有煤油冷却微通道的涡轮叶片,其特征在于,包括:涡轮叶片本体(10)以及设置在其内部的冷却微通道(20),其中,
所述涡轮叶片本体(10)包括叶顶(101)、叶根(102)以及位于所述叶顶(101)与所述叶根(102)之间的叶身,所述叶身由叶片压力面(103)、和叶片吸力面(104)围设而成,在所述叶片压力面(103)与所述叶片吸力面(104)的连接处分别形成叶片前缘(105)和叶片尾缘(106);
所述冷却微通道(20)的进口(21)和出口(22)均设置在所述叶顶(101)上,其中,所述进口(21)靠近所述叶片前缘(105),所述出口(22)靠近所述叶片尾缘(106);
所述冷却微通道(20)包括进口分流段(201)、第一分流支路(202)、第二分流支路(203)、第一过渡段(204)、第二过渡段(205)、第一汇流支路(206)、第二汇流支路(207)和出口汇流段(208),其中,
所述第一分流支路(202)、所述第一汇流支路(206)和所述第一过渡段(204)均按照所述叶片吸力面(104)的曲率设置;所述第二分流支路(203)、所述第二汇流支路(207)和所述第二过渡段(205)均按照所述叶片压力面(103)的曲率设置;
所述进口分流段(201)的第一端连接所述进口(21),第二端分别与所述第一分流支路(202)和所述第二分流支路(203)连接;所述出口汇流段(208)的第一端连接所述出口(22),第二端分别与所述第一汇流支路(206)和所述第二汇流支路(207)连接;
所述第一分流支路(202)和所述第一汇流支路(206)分别通过若干流体微通道(209)与所述第一过渡段(204)连接;所述第二分流支路(203)和所述第二汇流支路(207)分别通过若干所述流体微通道(209)与所述第二过渡段(205)连接;
所述第一分流支路(202)、所述第二分流支路(203)、所述第一汇流支路(206)和第二汇流支路(207)均位于靠近所述叶顶(101)的位置处,所述第一过渡段(204)和第二过渡段(205)均位于靠近所述叶根(102)的位置处。
2.根据权利要求1所述的具有煤油冷却微通道的涡轮叶片,其特征在于,所述进口分流段(201)和所述出口汇流段(208)均呈圆台状,该圆台的顶面直径为1.5-2mm,底面直径为4-4.5mm,所述圆台直径较大的一端作为第一端与所述进口(21)或所述出口(22)连接。
3.根据权利要求1所述的具有煤油冷却微通道的涡轮叶片,其特征在于,若干所述流体微通道(209)均沿着所述涡轮叶片本体(10)的叶高方向竖直设置,所述流体微通道(209)的直径为0.8mm-1.2mm,高度为20-25mm。
4.根据权利要求1所述的具有煤油冷却微通道的涡轮叶片,其特征在于,与所述第一过渡段(204)连接的若干所述流体微通道(209)的间距为所述流体微通道(209)的直径的2.5-3倍。
5.根据权利要求1所述的具有煤油冷却微通道的涡轮叶片,其特征在于,与所述第二过渡段(205)连接的若干所述流体微通道(209)的间距为所述流体微通道(209)的直径的2.5-4倍。
6.根据权利要求1所述的具有煤油冷却微通道的涡轮叶片,其特征在于,所述第一分流支路(202)、所述第二分流支路(203)、所述第一过渡段(204)、所述第二过渡段(205)、所述第一汇流支路(206)和所述第二汇流支路(207)的直径为所述流体微通道(209)的直径的1.5-3倍。
7.根据权利要求1所述的具有煤油冷却微通道的涡轮叶片,其特征在于,靠近所述叶片前缘(105)的所述流体微通道(209)与所述叶片前缘(105)之间的距离为所述流体微通道(209)的直径的3-6倍。
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