專利名稱：渦輪機葉片以及燃氣渦輪機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及燃氣渦輪機，并且尤其涉及渦輪機葉片，比如裝配在燃氣渦輪機中的運動葉片和靜止葉片。
背景技術(shù)：
圖4沿著一個大體垂直于一根豎直或者直立軸線的平面示出了一個靜止葉片(下文中稱作渦輪機葉片)近似中部的橫剖面，該靜止葉片位于一個渦輪機單元(未示出)中的第二排(排2)。
也就是說，在圖4中示出的渦輪機葉片10的典型示例包括有一個渦輪機葉片本體20和一個插件30。
在大體垂直于渦輪機葉片本體20的豎直軸線的平面中，前邊緣‘L.E.’通過一根‘彎曲’的中心線‘C.L.’與末邊緣‘T.E.’連接起來。一個平板狀肋部22被設(shè)置成垂直于中心線C.L.，并且將渦輪機葉片20的內(nèi)部分成兩個空腔C1和C2。帶有銷翼23(pin fins)的氣孔24相對于設(shè)置在末邊緣T.E.側(cè)的空腔C2布置，其中，由這些氣孔24迫使空腔C2中的冷空氣流向渦輪機葉片本體20的外部。
插件30呈一個中空體形狀，并且?guī)в幸?guī)定數(shù)目的沖擊冷卻孔31。在各個空腔C1和C2中均以這樣一種方式插入有一個插件30，即在插件30的外表面32與渦輪機葉片本體20的內(nèi)表面25之間形成一個冷卻空間C.S.。
在具有前述結(jié)構(gòu)的渦輪機葉片10中，冷卻空氣由一個特定裝置(未示出)導(dǎo)入插件30的內(nèi)部空間中；隨后，冷卻空氣如圖5中實線箭頭所示那樣通過沖擊孔31受迫流入冷卻空間C.S.內(nèi)，從而使得渦輪機葉片本體20經(jīng)受沖擊冷卻。接著，冷卻空氣通過排布在渦輪機葉片本體20外壁上的多個薄膜冷卻孔21(film cooling holes)進一步受迫向外流動。這將導(dǎo)致在冷卻空氣的作用下，環(huán)繞渦輪機葉片本體20的外壁形成薄膜層，從而使得渦輪機葉片本體20經(jīng)受薄膜冷卻。此外，冷卻空氣通過氣孔24從末邊緣T.E.中噴出。此時，通過冷卻空氣對銷翼23進行冷卻，渦輪機葉片本體20的末邊緣T.E.的近側(cè)部分得以冷卻。
但是，在前述的渦輪機葉片10中，相對于設(shè)置在渦輪機葉片本體20的末端部T.E.附近的銷翼23，冷卻效率可能會下降。這將帶來一個問題，即為了對銷翼23進行冷卻，必須迫使相當(dāng)多的冷卻空氣從插件30上的沖擊冷卻孔31中噴出，其中，插件30被設(shè)置在空腔C2中。
由于相當(dāng)多的冷卻空氣受迫從設(shè)置于空腔C2中的插件30上的沖擊冷卻孔31中噴出，相對于其它部分來說，比如設(shè)置有空腔C1的前邊緣部分以及設(shè)置有銷翼23和氣孔24的末邊緣部分，相應(yīng)的部分，也就是在圖4和5中所示渦輪機葉片本體20的中部，必然變得過度冷卻。這將帶來一個問題，即在渦輪機葉片本體20上出現(xiàn)不希望的溫度差。
此外，還存在有一個問題，即當(dāng)在渦輪機葉片本體20內(nèi)出現(xiàn)溫度差時，由于熱膨脹的不同必然會產(chǎn)生熱應(yīng)力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的在于提供一種渦輪機葉片，這種渦輪機葉片能夠減少冷卻空氣的量，并且提高使用了這種渦輪機葉片的燃氣渦輪機的總體性能。
本發(fā)明的另外一個目的在于提供一種渦輪機葉片，這種渦輪機葉片能夠盡可能地減小渦輪機葉片本體內(nèi)的溫度差。
能夠應(yīng)用于燃氣渦輪機的渦輪機葉片具有一個渦輪機葉片本體，該渦輪機葉片本體具有薄膜冷卻孔，并且其內(nèi)部由一個呈平板狀的肋部分成兩個空腔。所述肋部被設(shè)置成與在大體垂直于渦輪機葉片本體的豎直軸線的平面中連接在前邊緣與末邊緣之間的中心線大體垂直。插件被以這樣一種方式分別設(shè)置在所述空腔中，即在該插件的外表面與渦輪機葉片本體的內(nèi)表面之間形成冷卻空間。插件均呈一個中空體形狀，并且?guī)в袥_擊孔。此外，連通裝置，比如旁通孔或者狹縫，與所述肋部成形在一起，用以在設(shè)置于渦輪機葉片本體前邊緣側(cè)的空腔與設(shè)置在末邊緣側(cè)的空腔之間提供連通。
在前述渦輪機葉片中，被導(dǎo)入所述插件中的冷卻空氣經(jīng)由沖擊孔受迫流入冷卻空間內(nèi)。從而，渦輪機葉片本體經(jīng)受沖擊冷卻。接著，冷卻空氣從薄膜冷卻孔中噴出，由此環(huán)繞渦輪機葉片本體形成薄膜層。從而，渦輪機葉片經(jīng)受薄膜冷卻。此時，設(shè)置于前邊緣側(cè)的冷卻空間中的一部分冷卻空氣受到導(dǎo)引，并且受迫流入設(shè)置于末邊緣側(cè)的冷卻空間內(nèi)。因此，其有助于在設(shè)置于末邊緣側(cè)的冷卻空間中進行的冷卻。更具體地說，通過與肋部成形在一起的連通裝置傳送來的冷卻空氣，通過設(shè)置于末邊緣側(cè)的冷卻空間進行輸送，并且對該冷卻空間進行冷卻；接著，其受迫在對銷翼進行冷卻的同時，從渦輪機葉片本體的末邊緣中流出。
所述連通裝置要么被設(shè)置在后側(cè)，要么被設(shè)置在前側(cè)，所述后側(cè)和前側(cè)中設(shè)置了連通裝置的所述側(cè)在渦輪機葉片本體中具有良好的傳熱性。也就是說，對于渦輪機葉片本體中較另外側(cè)具有良好傳熱性的前述側(cè)來說，沖擊冷卻被打斷。
還有，一個分隔壁可以被設(shè)置在肋部與設(shè)置于末邊緣側(cè)的插件之間，從而在設(shè)置于渦輪機葉片本體后側(cè)的冷卻空間與設(shè)置于渦輪機葉片本體前側(cè)的冷卻空間之間形成間隔。也就是說，可以防止通過連通裝置傳送來的冷卻空氣從后側(cè)(或者前側(cè))的冷卻空間進入前側(cè)(或者后側(cè))的冷卻空間。換句話說，可以防止前側(cè)(或者后側(cè))的沖擊冷卻被通過連通裝置從渦輪機葉片本體后側(cè)(或者前側(cè))傳送來的冷卻空氣所打斷。
因此，可以明顯減少在渦輪機葉片本體內(nèi)傳送的冷卻空氣的量。此外，可以盡可能地減小整個渦輪機葉片本體上的溫度差。也就是說，可以可靠地提高使用了前述渦輪機葉片的燃氣渦輪機的總體性能。


本發(fā)明的這些以及其它目的、方面和實施例，將參照下面的附圖更為詳細地進行描述，其中圖1是一個橫剖視圖，沿著一個大體垂直于一根豎直軸線的平面示出了渦輪機中位于第二排(排2)的渦輪機葉片的近似中部；圖2是圖1中所示渦輪機葉片的一個橫剖視圖，用于說明冷卻空氣的流動；圖3是一個橫剖視圖，示出了圖1中所示渦輪機葉片的一個變型示例，該變型示例在設(shè)置于末邊緣側(cè)的肋部與插件之間設(shè)置有一個分隔壁；圖4是一個橫剖視圖，沿著一個大體垂直于一根豎直軸線的平面示出了一個渦輪機中位于第二排(排2)的渦輪機葉片的近似中部；而圖5是圖4中所示渦輪機葉片的一個橫剖視圖，用于說明冷卻空氣的流動；具體實施方式
下面將參照附圖通過示例更為詳細地對本發(fā)明進行描述，其中，那些與圖4和5中相同的部件由相同的附圖標(biāo)記指代。
圖1是一個橫剖視圖，沿著大體垂直于一根豎直軸線的平面示出了一個渦輪機(未示出)中位于第二排(排2)的靜止葉片(下文中稱作渦輪機葉片)的近似中部。
也就是說，在圖1中示出的渦輪機葉片100包括有一個渦輪機葉片本體120和兩個插件30。
在大體垂直于渦輪機葉片本體20的豎直軸線的平面中，前邊緣‘L.E.’通過一根‘彎曲’的中心線‘C.L.’與末邊緣‘T.E.’連接起來。渦輪機葉片本體120上具有多個薄膜冷卻孔121和一個平板狀肋部122，該肋部122被設(shè)置成大體垂直于中心線C.L.并且將渦輪機葉片120的內(nèi)部空間分隔成兩個空腔C1和C2。具有銷翼23的氣孔24相對于設(shè)置在末邊緣T.E.側(cè)的空腔C2布置，其中，由這些氣孔24迫使空腔C2中的冷卻空氣流向渦輪機葉片本體20的外部。
靠近肋部122，一個連通裝置140被設(shè)置在渦輪機葉片本體120的后側(cè)126，用以在設(shè)置于前邊緣L.E.側(cè)的空腔C1與設(shè)置于末邊緣T.E.側(cè)的空腔C2之間提供連通。
插件30呈一個中空體形狀，并且設(shè)置有多個沖擊冷卻孔31。在各個空腔C1和C2中以這樣一種方式插入有一個插件30，即在插件30的外表面32與渦輪機葉片本體120的內(nèi)表面125之間形成一個冷卻空間C.S.。
在具有前述結(jié)構(gòu)的渦輪機葉片100中，冷卻空氣由一個特定裝置(未示出)導(dǎo)入插件30的內(nèi)部空間中；隨后，冷卻空氣如同圖2中實線箭頭所示那樣通過沖擊孔31受迫流入冷卻空間C.S.內(nèi)，從而使得渦輪機葉片本體20經(jīng)受沖擊冷卻。接著，冷卻空氣通過渦輪機葉片本體120上的薄膜冷卻孔121進一步受迫向外流動。這將導(dǎo)致在冷卻空氣的作用下，環(huán)繞渦輪機葉片本體120的外壁形成薄膜層，從而使得渦輪機葉片本體120經(jīng)受薄膜冷卻。此外，冷卻空氣通過氣孔124從渦輪機葉片本體120的末邊緣T.E.中噴出。此時，通過冷卻空氣對銷翼123進行冷卻，渦輪機葉片本體120的末邊緣T.E.的附近部分得以冷卻。
還有，設(shè)置于前邊緣L.E.側(cè)的冷卻空間C.S.中的一部分冷卻空氣經(jīng)由連通裝置140被導(dǎo)入設(shè)置于末邊緣T.E.側(cè)的冷卻空間C.S.內(nèi)。接著，其通過氣孔124流向渦輪機葉片本體120的外部。
在前述結(jié)構(gòu)中，設(shè)置于前邊緣L.E.側(cè)的冷卻空間C.S.中的一部分冷卻空氣用于對銷翼123進行冷卻。因此，就可以減少在現(xiàn)有技術(shù)中從設(shè)置于末邊緣T.E.側(cè)的插件上的沖擊孔31中過量噴出的冷卻空氣的量。從而，可以提高燃氣渦輪機的總體效率。這樣可以防止前述部分，即渦輪機葉片本體120的中部，相對于其它部分來說被過度冷卻。由此，可以可靠地盡可能減小整個渦輪機葉片本體120上的溫度差。
前述連通裝置140可以是多個旁通孔，這些旁通孔沿著肋部122的厚度方向貫穿該肋部122，并且沿著渦輪機葉片本體120的豎直軸線(垂直于圖紙)排布。
根據(jù)渦輪機葉片本體120的傳熱性，可以合適地為所述旁通孔選取所需的尺寸、形狀和排布方式。
可選擇地，連通裝置140可以是至少一個狹縫，這些狹縫沿著肋部122的厚度方向貫穿該肋部122，并且沿著渦輪機葉片本體120的豎直軸線(垂直于圖紙)排布。
類似于前述的旁通孔，也可以根據(jù)渦輪機葉片本體120的傳熱性(或者導(dǎo)熱性)合適地為所述狹縫選取所需的尺寸、形狀和排布方式。
前述連通裝置140最好要么被設(shè)置在后側(cè)126，要么被設(shè)置在前側(cè)127，其中后側(cè)126和前側(cè)127中設(shè)置連通裝置140的前述側(cè)的傳熱性較好。
通過將連通裝置設(shè)置在具有良好傳熱性的前述側(cè)，可以在具有良好傳熱性的前述側(cè)阻斷沖擊冷卻。也就是說，可以減小具有良好傳熱性的前述側(cè)與另外側(cè)之間的溫度差。
本發(fā)明并非必須局限于這樣一種方式，即對于渦輪機葉片本體120來說，連通裝置140只能要么被設(shè)置在傳熱性較好的后側(cè)126，要么被設(shè)置在傳熱性較好的前側(cè)127。相反，可以將連通裝置同時設(shè)置在渦輪機葉片本體120的后側(cè)126和前側(cè)127。此時，必須以這樣一種方式為所述旁通孔或者狹縫合適地選取所需的尺寸、形狀和排布方式，即與具有良好傳熱性的前述側(cè)相比，另外側(cè)的沖擊冷卻將不會受到干擾(或者打斷)。
一種解決方案是，與另外側(cè)相比，在具有良好傳熱性的前述側(cè)設(shè)置更多的旁通孔或者狹縫，通過合適地調(diào)整旁通孔的尺寸(或者直徑)或者狹縫的尺寸，可以獲得相同的效果。
由于前述結(jié)構(gòu)，具有良好傳熱性的前述側(cè)的沖擊冷卻將受到干擾；因此，可以減小具有良好傳熱性的前述側(cè)與另外側(cè)之間的溫度差。
最好，如圖3中所示，在肋部122與設(shè)置于末邊緣T.E.側(cè)的插件30之間還設(shè)置有一個分隔壁150，其中，由該分隔壁150將位于渦輪機葉片本體120后側(cè)126的冷卻空間C.S與位于渦輪機葉片本體120前側(cè)127的冷卻空間C.S.分隔開。
也可以與肋部122或者設(shè)置于末邊緣T.E.側(cè)的插件30一體成形分隔壁150?？蛇x擇地，分隔壁150也可以與肋部122或者插件30獨立成形。
還有，根據(jù)需要，分隔壁150可以被制成一個公知的密封隔墻(a sealdam)形狀。
在如圖3中所示具有分隔壁150的前述結(jié)構(gòu)中，通過連通裝置140傳送來的冷卻空氣僅通過設(shè)置于渦輪機葉片本體120后側(cè)的冷卻空間C.S.受迫流向氣孔124。也就是說，分隔壁150阻止了通過連通裝置140傳送來的冷卻空氣進入設(shè)置于渦輪機葉片本體120后側(cè)126的冷卻空間C.S.。因此，可以防止在設(shè)置于前側(cè)127的冷卻空間C.S.中的沖擊冷卻被通過連通裝置140傳送來的冷卻空氣所打斷。
本發(fā)明并非必須用于第二排(排2)中的靜止葉片。因此，其可以根據(jù)需要應(yīng)用于其它排中的靜止葉片以及燃氣渦輪機中的運動葉片。
此外，本發(fā)明并非必須應(yīng)用于渦輪機葉片的前述結(jié)構(gòu)，即具有兩個由一個肋部分隔開的空腔。因此，本發(fā)明可以應(yīng)用于其它類型的渦輪機葉片，這些渦輪機葉片具有由兩個或者更多肋部分隔開的三個或者更多空腔。
順便說說，一個燃氣渦輪機包括一個渦輪機、一個用于壓縮助燃空氣(combustion air)的壓縮機以及一個用于將助燃空氣與燃料混合在一起進行燃燒的燃燒腔室，由此產(chǎn)生出高溫燃氣，其中，該渦輪機被設(shè)計成能夠使用渦輪機葉片的前述示例。
如此前所描述的那樣，本發(fā)明具有多種技術(shù)特征和效果，下面將對它們予以描述。
(1)本發(fā)明中的渦輪機葉片被以這樣一種方式設(shè)計而成，即設(shè)置于肋部前邊緣側(cè)的冷卻空間中的一部分冷卻空氣受到導(dǎo)引，并且受迫流入設(shè)置于肋部末邊緣側(cè)的冷卻空間內(nèi)。因此，其有助于在設(shè)置于肋部末邊緣側(cè)的冷卻空間中進行的冷卻。由此，可以減少用于在設(shè)置于肋部末邊緣側(cè)的冷卻空間中進行冷卻的冷卻空氣的量。
(2)此外，通過與肋部成形在一起的連通裝置傳送來的冷卻空氣被傳送、以至對設(shè)置于肋部末邊緣側(cè)的冷卻空間進行冷卻；接著，其在對設(shè)置于渦輪機葉片末邊緣中的銷翼進行冷卻的同時，從渦輪機葉片本體中噴出。由此，可以減少受迫流入設(shè)置于肋部末邊緣側(cè)的冷卻空間內(nèi)的冷卻空氣的量。這有助于提高燃氣渦輪機的總體性能。還有，可以盡可能地減小整個渦輪機葉片本體上的溫度差。
(3)前述連通裝置可以是預(yù)定數(shù)目的旁通孔，這些旁通孔被制成沿著肋部的厚度方向貫穿該肋部?？梢苑奖愕刂圃斐鲈诶卟恐芯哂信酝椎臏u輪機葉片。此外，可以根據(jù)渦輪機葉片本體的傳熱性合適并且自由地為旁通孔選取所需的尺寸、形狀和排布方式。
(4)可選擇地，連通裝置可以是至少一個狹縫，這些狹縫被制成沿著肋部的厚度方向貫穿該肋部?？梢苑奖愕刂圃斐鲈诶卟恐芯哂歇M縫的渦輪機葉片。此外，可以根據(jù)渦輪機葉片本體的傳熱性合適并且自由地為狹縫選取所需的尺寸、形狀和排布方式。
(5)渦輪機葉片可以被設(shè)計成有意地干擾或者打斷在后側(cè)或者前側(cè)的沖擊冷卻，其中，所述后側(cè)和前側(cè)中沖擊冷卻被干擾的前述側(cè)在渦輪機葉片本體中具有良好的傳熱性。因此，可以可靠地減小渦輪機葉片本體的后側(cè)與前側(cè)之間的溫度差。換句話說，可以減小整個渦輪機葉片本體上的溫度差；由此，可以避免在渦輪機葉片中產(chǎn)生熱應(yīng)力。
(6)在前述內(nèi)容中，渦輪機葉片可以具有一個特性，即渦輪機葉片本體的后側(cè)和前側(cè)中之一具有良好的傳熱性。此時，與渦輪機葉片本體中的另外側(cè)相比，在具有良好傳熱性的前述側(cè)的沖擊冷卻被明顯干擾或者打斷。因此，可以減小渦輪機葉片本體的后側(cè)與前側(cè)之間的溫度差。換句話說，可以減小整個渦輪機葉片本體上的溫度差；由此，可以避免在渦輪機葉片中產(chǎn)生熱應(yīng)力。
(7)可以對渦輪機葉片進一步加以改進，來在肋部與設(shè)置于該肋部末邊緣側(cè)的插件之間設(shè)置一個分隔壁。由于該分隔壁的存在，可以防止在前側(cè)的沖擊冷卻被可能從后側(cè)流向前側(cè)的冷卻空氣所打斷。此外，可以防止在后側(cè)的沖擊冷卻被可能從前側(cè)流向后側(cè)的冷卻空氣所打斷。
(8)具有前述渦輪機葉片的燃氣渦輪機相應(yīng)地被以這樣一種方式設(shè)計而成，即設(shè)置于肋部前邊緣側(cè)的冷卻空間中的一部分冷卻空氣受到導(dǎo)引，并且受迫流入設(shè)置于肋部末邊緣側(cè)的冷卻空間內(nèi)，這有助于在肋部末邊緣側(cè)的冷卻空間的冷卻。這有助于提高該燃氣渦輪機的總體性能，因為可以減少受迫流入被設(shè)置在渦輪機葉片中肋部的末邊緣側(cè)的冷卻空間內(nèi)的冷卻空氣的量。
(9)具有經(jīng)過改進的渦輪機葉片的燃氣渦輪機相應(yīng)地被以這樣一種方式設(shè)計而成，即通過與肋部成形在一起的連通裝置傳送來的冷卻空氣被傳送通過設(shè)置于肋部末邊緣側(cè)的冷卻空間，并且對該冷卻空間進行冷卻，隨后，其在對設(shè)置于渦輪機葉片末邊緣中的銷翼進行冷卻的同時，從渦輪機葉片本體中噴出。因此，可以減少受迫流入被設(shè)置在渦輪機葉片中肋部的末邊緣側(cè)的冷卻空間內(nèi)的冷卻空氣的量。這有助于提高該燃氣渦輪機的總體性能，因為可以盡可能地減小整個渦輪機葉片本體上的溫度差。
由于在不脫離本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思或者關(guān)鍵特征的條件下可以以若干種形狀實施本發(fā)明，因此該實施例僅用于說明目的而并非是限定性的，本發(fā)明的保護范圍由所附權(quán)利要求加以限定，而并非由此前的描述加以限定，并且所有落入權(quán)利要求的界限或范圍之內(nèi)的變化，或者落入這些界限或范圍的等效的變化，均應(yīng)包含于權(quán)利要求之中。
權(quán)利要求
1.一種渦輪機葉片，包括渦輪機葉片本體；多個薄膜冷卻孔，這些薄膜冷卻孔被排布在渦輪機葉片本體的外壁上；至少一個平板狀的肋部，被設(shè)置成與在一個大體垂直于渦輪機葉片本體的豎直軸線的平面中連接在前邊緣與末邊緣之間的中心線大體垂直，從而使得渦輪機葉片本體的整個內(nèi)部空間被所述至少一個肋部分隔成至少兩個空腔；多個插件，每個插件均呈一個中空體形狀，并且具有多個沖擊孔，其中，這些插件各個均以這樣一種方式設(shè)置于所述空腔中，即在插件的外表面與渦輪機葉片本體的內(nèi)表面之間形成一個冷卻空間，并且被導(dǎo)入插件內(nèi)的冷卻空氣通過所述沖擊孔受迫流入所述冷卻空間內(nèi)，從而使得渦輪機葉片本體經(jīng)受沖擊冷卻，同時冷卻空氣通過渦輪機葉片本體上的薄膜冷卻孔噴出，來環(huán)繞渦輪機葉片本體形成薄膜層，使得渦輪機葉片本體經(jīng)受薄膜冷卻；以及一個連通裝置，該連通裝置與所述肋部成形在一起，用以在設(shè)置于前邊緣側(cè)的空腔與設(shè)置于末邊緣側(cè)的空腔之間提供連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦輪機葉片，其特征在于所述連通裝置包括多個旁通孔，這些旁通孔被制成沿著所述肋部的厚度方向貫穿該肋部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦輪機葉片，其特征在于所述連通裝置包括至少一個狹縫，這些狹縫被制成沿著所述肋部的厚度方向貫穿該肋部。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦輪機葉片，其特征在于所述連通裝置要么被設(shè)置在后側(cè)，要么被設(shè)置在前側(cè)，其中所述后側(cè)和前側(cè)中設(shè)置連通裝置的所述側(cè)在渦輪機葉片本體中具有良好的傳熱性，并且所述連通裝置還被設(shè)置成大體平行于渦輪機葉片本體的豎直軸線。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的渦輪機葉片，其特征在于所述連通裝置要么被設(shè)置在后側(cè)，要么被設(shè)置在前側(cè)，其中所述后側(cè)和前側(cè)中設(shè)置連通裝置的所述側(cè)在渦輪機葉片本體中具有良好的傳熱性，并且所述連通裝置還被設(shè)置成大體平行于渦輪機葉片本體的豎直軸線。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦輪機葉片，其特征在于所述連通裝置在后側(cè)和前側(cè)被設(shè)置成大體平行于渦輪機葉片本體的豎直軸線，并且所述連通裝置被設(shè)置成能夠明顯影響在具有良好傳熱性的后側(cè)或者前側(cè)的沖擊冷卻。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的渦輪機葉片，其特征在于所述連通裝置在后側(cè)和前側(cè)被設(shè)置成大體平行于渦輪機葉片本體的豎直軸線，并且所述連通裝置被設(shè)置成能夠明顯影響在具有良好傳熱性的后側(cè)或者前側(cè)的沖擊冷卻。
8.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的渦輪機葉片，還包括有一個分隔壁，該分隔壁被設(shè)置在所述肋部與設(shè)置于末邊緣側(cè)的所述插件之間，由此在后側(cè)的冷卻空間與前側(cè)的冷卻空間之間提供間隔。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的渦輪機葉片，還包括有一個分隔壁，該分隔壁被設(shè)置在所述肋部與設(shè)置于末邊緣側(cè)的所述插件之間，由此在后側(cè)的冷卻空間與前側(cè)的冷卻空間之間提供間隔。
10.一種使用了根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的渦輪機葉片的燃氣渦輪機，包括具有所述渦輪機葉片的渦輪機；用于壓縮助燃空氣的壓縮機；以及用于將助燃空氣與燃料混合起來進行燃燒的燃燒腔室，由此產(chǎn)生出高溫燃氣。
11.一種使用了根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的渦輪機葉片的燃氣渦輪機，包括具有所述渦輪機葉片的渦輪機；用于壓縮助燃空氣的壓縮機；以及用于將助燃空氣與燃料混合起來進行燃燒的燃燒腔室，由此產(chǎn)生出高溫燃氣。
12.一種使用了根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的渦輪機葉片的燃氣渦輪機，包括具有所述渦輪機葉片的渦輪機；用于壓縮助燃空氣的壓縮機；以及用于將助燃空氣與燃料混合起來進行燃燒的燃燒腔室，由此產(chǎn)生出高溫燃氣。
13.一種使用了根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的渦輪機葉片的燃氣渦輪機，包括具有所述渦輪機葉片的渦輪機；用于壓縮助燃空氣的壓縮機；以及用于將助燃空氣與燃料混合起來進行燃燒的燃燒腔室，由此產(chǎn)生出高溫燃氣。
全文摘要
渦輪機葉片和燃氣渦輪機。一種可應(yīng)用于燃氣渦輪機的渦輪機葉片，具有一個渦輪機葉片本體，該渦輪機葉片本體上具有薄膜冷卻孔，并且其內(nèi)部空間由一個肋部分隔成兩個空腔。每個均具有沖擊孔的中空插件分別被設(shè)置在所述空腔中，來在其間形成冷卻空間。由一個連通裝置來確?？涨恢g的連通，以便使得與在渦輪機葉片本體中具有良好的傳熱性的預(yù)定側(cè)相關(guān)的沖擊冷卻被打斷。在肋部與設(shè)置于末邊緣側(cè)的插件之間還設(shè)置有一個分隔壁，由此在分別設(shè)置于后側(cè)和前側(cè)的冷卻空間之間提供間隔。由此，可以明顯減少渦輪機葉片本體中的冷卻空氣的量；并且可以盡可能地減小整個渦輪機葉片本體上的溫度差。
文檔編號F01D5/18GK1477292SQ03142338
公開日2004年2月25日 申請日期2003年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月11日
發(fā)明者弗里德里克·索克廷, 弗里德里克 索克廷, 光, 羽田哲, 一郎, 桑原正光, 意, 正田淳一郎, 富田康意 申請人:三菱重工業(yè)株式會社