專利名稱：渦輪噴嘴組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本文公開的主題涉及燃?xì)廨啓C，并且更具體而言，涉及用于燃?xì)廨啓C系統(tǒng)的噴嘴 組件。
背景技術(shù)：
燃?xì)廨啓C噴嘴是構(gòu)造成以便將熱氣路徑中的熱氣( 2300° F)引導(dǎo)到渦輪的旋 轉(zhuǎn)部分(即達到轉(zhuǎn)子的目標(biāo)旋轉(zhuǎn)運動)的燃?xì)廨啓C的靜態(tài)構(gòu)件。雖然已經(jīng)取得了高溫能力 的很大提高，但是通常必須用空氣冷卻超合金構(gòu)件，以及/或者用涂層保護超合金構(gòu)件，以 在燃?xì)廨啓C發(fā)動機的某些區(qū)段(例如翼型件)中呈現(xiàn)適當(dāng)?shù)氖褂脡勖?。為了?jīng)受住燃燒所 產(chǎn)生的高溫，會冷卻渦輪中的翼型件。冷卻翼型件會對動力設(shè)備造成寄生損耗，因為必須壓 縮用來冷卻部件的空氣，但是可提取的有用功的量相對較小。因而，合乎需要的是用盡可能 低的空氣流來冷卻這些部件，以允許渦輪進行高效運行?？赏ㄟ^使用可經(jīng)受流徑中的高溫 條件的更先進的材料來減少所需要的冷卻空氣。這些材料往往比目前的超鎳合金貴幾個數(shù) 量級，或者這些材料可能很難制造成傳統(tǒng)噴嘴系統(tǒng)所需的形狀。諸如陶瓷和單晶超合金的 材料可提高燃?xì)廨啓C的效率，因為它們的屬性允許低的冷卻要求，直至沒有冷卻要求。但 是，這些材料可提高成本，并且通常不能滿足壽命要求。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一方面，公開了一種噴嘴。在示例性實施例中，噴嘴可包括第一流 壁、第二流壁和設(shè)置在第一流壁與第二流壁之間的導(dǎo)葉，其中，導(dǎo)葉機械地聯(lián)接到第一流壁 上，并且與第二流壁接觸。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，公開了一種噴嘴組件。在示例性實施例中，噴嘴組件可包 括噴嘴導(dǎo)葉片段、設(shè)置在噴嘴導(dǎo)葉片段附近的噴嘴結(jié)構(gòu)片段，以及由噴嘴結(jié)構(gòu)片段支承的 級間密封件托架。根據(jù)本發(fā)明的又一方面，(公開了)一種噴嘴片段。在示例性實施例中，噴嘴片段 可包括第一流壁、設(shè)置在第一流壁上的凸起部、第一材料制成的第二流壁；以及導(dǎo)葉，導(dǎo)葉 是與第一流壁和第二流壁不同的材料，導(dǎo)葉通過凸起部機械地聯(lián)接到第一流壁上，并且與 第二流壁接觸。根據(jù)結(jié)合附圖得到的以下描述，這些和其它優(yōu)點與特征將變得更加顯而易見。


在說明書結(jié)論部分處的權(quán)利要求書中特別指出和清楚地聲明保護了被視為本發(fā) 明的主題。根據(jù)結(jié)合附圖得到的以下詳細(xì)描述，本發(fā)明的前述和其它特征以及優(yōu)點是顯而 易見的，在圖中圖1示出了示例性噴嘴導(dǎo)葉片段的視圖；圖2示出了示例性噴嘴結(jié)構(gòu)片段的視3
圖3示出了示例性噴嘴組件，其示出了圖1的示例性噴嘴導(dǎo)葉片段和圖2的示例 性噴嘴結(jié)構(gòu)片段的備選布置；圖4示出了圖1的示例性噴嘴導(dǎo)葉片段的分解視圖；圖5示出了成部分組裝狀態(tài)的、圖1和4的示例性噴嘴導(dǎo)葉片段的視圖；圖6示出了示例性噴嘴結(jié)構(gòu)片段的分解視圖；圖7示出了在渦輪環(huán)境中的示例性導(dǎo)葉中的一個的截面?zhèn)纫晥D。圖8示出了在渦輪環(huán)境中的示例性撐架導(dǎo)葉的截面?zhèn)纫晥D。圖9示出了在渦輪環(huán)境中的、在導(dǎo)葉和相應(yīng)的表面之間的近視圖。圖10示出了可設(shè)置在第二流壁上的槽溝的示例性實施例。圖11示出了在渦輪環(huán)境中的、設(shè)置在第二流壁附近的導(dǎo)葉上的鳴聲器尖部 (squealer tip)的示例性實施例。圖12示出了在渦輪環(huán)境中的、設(shè)置在第二流壁附近的導(dǎo)葉上的可磨損尖部的示 例性實施例。參照附圖，以實例的方式，詳細(xì)描述闡述了本發(fā)明的實施例，以及特征和優(yōu)點。部件列表200噴嘴導(dǎo)葉片段205 導(dǎo)葉206軸向鳩尾榫210 導(dǎo)葉211軸向鳩尾榫215 導(dǎo)葉216軸向鳩尾榫220 第一流壁221凸起部222凸起部孔口225 第二流壁226 表面230導(dǎo)葉栓231 孔口235 端蓋240級間密封件托架245級間密封件300噴嘴結(jié)構(gòu)片段305 導(dǎo)葉306軸向鳩尾榫310撐架導(dǎo)葉311內(nèi)部空氣空間315 導(dǎo)葉316軸向鳩尾榫
320第一流壁
321凸起部
322凸起部孔口
325第二流壁
326表面
330導(dǎo)葉栓
335立而蓋
340級間密封件托架
341空氣空間
342空氣吹掃孔
345級間密封件
400噴嘴組件
800渦輪環(huán)境
805渦輪葉片
810渦輪葉片
900渦輪環(huán)境
1005間隙
1105槽溝
1205可磨損尖部
1305鳴聲器尖部
具體實施例方式
圖1示出了示例性噴嘴導(dǎo)葉片段200的視圖。噴嘴導(dǎo)葉片段200(噴嘴)可包括 若干個導(dǎo)葉205、210、215。出于說明性目的而顯示了三個導(dǎo)葉205、210、215。在其它示例 性實施例中，構(gòu)想了更少或更多導(dǎo)葉。噴嘴片段200可進一步包括第一(例如外部)流壁 220和第二(例如內(nèi)部)流壁225。如本文進一步描述的那樣，導(dǎo)葉205、210、215機械地聯(lián) 接到第一流壁220上，并且與內(nèi)部第二流壁225的表面2 機械地接觸。因而，導(dǎo)葉205、 210,215是懸臂式的，由第一流壁220支承。另外，導(dǎo)葉205,210,215由與第一流壁220和 第二流壁225不同的材料構(gòu)成。在示例性實施例中，導(dǎo)葉205、210、215可為陶瓷的或陶瓷基 質(zhì)復(fù)合物(CMC)材料，并且第一流壁220和第二流壁225可為金屬的(例如超合金，諸如鎳 合金)。因而，導(dǎo)葉205、210、215與第一流壁220和第二流壁225分離，從而使得導(dǎo)葉205、 210,215不剛性地連接到第一流壁220和第二流壁225上，這與現(xiàn)有技術(shù)相對比，在現(xiàn)有技 術(shù)中，導(dǎo)葉和流壁典型地是單個整體金屬件。導(dǎo)葉205、210、215以及第一流壁220和第二 流壁225因此機械地且在熱方面隔開，部分地是因為導(dǎo)葉205、210、215以及第一流壁220 和第二流壁225為不同的材料。另外，導(dǎo)葉205、210、215不是片段200形成其一部分的導(dǎo) 葉排的結(jié)構(gòu)部件。因此減小了典型地存在于是單個整體件的導(dǎo)葉和流壁之間的交接部處的 熱應(yīng)力。當(dāng)導(dǎo)葉205、210、215機械地聯(lián)接到第一流壁220上且與第二流壁225接觸時，噴 嘴片段200的機械布置會經(jīng)受由通過導(dǎo)葉205、210、215的熱氣路徑引起的熱應(yīng)力。例如， 翼型件空氣載荷是僅有的反作用力，并且被視為導(dǎo)葉205、210、215上的彎曲應(yīng)力。在其它示例性實施例中，還構(gòu)想了除了 CMC之外的材料，以解決包括片段200的系統(tǒng)的溫度/應(yīng)力要求。在示例性實施例中，噴嘴導(dǎo)葉片段200可進一步包括設(shè)置在導(dǎo)葉205、210、215中 的各個上的導(dǎo)葉栓230和端蓋235。導(dǎo)葉栓230和端蓋235機械地聯(lián)接到相應(yīng)的導(dǎo)葉205、 210,215上，如本文進一步描述的那樣，并且剛性地聯(lián)接到第一流壁220上(例如通過焊 接)。在示例性實施例中，導(dǎo)葉栓230和端蓋235也彼此聯(lián)接(例如通過焊接)，并且聯(lián)接 到第一流壁220上的凸起部221上(例如通過焊接或銅焊)。在示例性實施例中，導(dǎo)葉栓 230和端蓋235是與第一流壁220和第二流壁225類似的金屬材料。這樣，如上所述，導(dǎo)葉 205,210,215就機械地聯(lián)接到第一流壁220上。另外，通過將導(dǎo)葉栓230和端蓋235焊接到 凸起部221上，建立了隔離導(dǎo)葉205,210,215內(nèi)的空氣流和導(dǎo)葉205,210,215外部的熱的 渦輪流徑的密封。在示例性實施例中，噴嘴導(dǎo)葉片段200可進一步包括級間密封件托架240和級間 密封件M5。現(xiàn)有技術(shù)的噴嘴典型地承載其本身的級間密封件托架。在示例性實施例中，第 二流壁225聯(lián)接到級間密封件托架240上。但是，導(dǎo)葉205、210、215通過機械接觸而聯(lián)接 到第二流壁上，但是不支承第二流壁225或級間密封件托架M0。如關(guān)于圖2所進一步描述 的那樣，級間密封件托架MO由單獨的示例性結(jié)構(gòu)支承。在示例性實施例中，級間密封件托 架是適于承載級間密封件的任何材料，包括但不限于不銹鋼。級間密封件245可為任何適 當(dāng)?shù)拿芊饧?，包括但不限于蜂窩密封件。圖2示出了示例性噴嘴結(jié)構(gòu)片段300的視圖。噴嘴導(dǎo)葉片段300可包括若干個導(dǎo) 葉305、315。出于說明性目的而顯示了兩個導(dǎo)葉305、315。在其它示例性實施例中，構(gòu)想了 更少或更多導(dǎo)葉。噴嘴結(jié)構(gòu)片段300可進一步包括第一(例如外部)流壁320和第二(例 如內(nèi)部)流壁325。另外，噴嘴結(jié)構(gòu)片段300可進一步包括撐架導(dǎo)葉310。如本文進一步描 述的那樣，導(dǎo)葉305、315機械地聯(lián)接到第一流壁320上，并且與內(nèi)部第二流壁325的表面 3 機械接觸。因而，導(dǎo)葉305、315是懸臂式的，由第一流壁320支承。另外，導(dǎo)葉305、315 由與第一流壁320和第二流壁325不同的材料構(gòu)成。在示例性實施例中，導(dǎo)葉305、315可 為陶瓷或CMC材料，并且第一流壁320和第二流壁325可為金屬的(例如超合金，諸如鎳超 合金、鈷超合金和鐵超合金)。因而，導(dǎo)葉305、315與第一流壁320和第二流壁325分離， 這與現(xiàn)有技術(shù)相對比，在現(xiàn)有技術(shù)中，導(dǎo)葉和流壁典型地是單個整體金屬件。導(dǎo)葉305、315 以及第一流壁320和第二流壁325因此機械地分開。這樣，導(dǎo)葉305、315不是片段300為 其中的一部分的導(dǎo)葉排的結(jié)構(gòu)部件。因此減小了典型地存在于導(dǎo)葉和流壁之間的交接部處 的熱應(yīng)力。當(dāng)導(dǎo)葉305、315機械地聯(lián)接到第一流壁320和第二流壁325上時，機械聯(lián)接件 會經(jīng)受來自通過導(dǎo)葉305、315的熱氣路徑的熱應(yīng)力。相反，撐架導(dǎo)葉310可為與第一流壁 320和第二流壁325類似或相同的材料。例如，如上所述，第一流壁320和第二流壁325可 為金屬的。類似地，撐架導(dǎo)葉310可為金屬的。在示例性實施例中，第一流壁320和第二流 壁325以及撐架導(dǎo)葉310可為單個整體件。在示例性實施例中，可通過噴射葉輪空間吹掃 空氣來冷卻撐架導(dǎo)葉310。兩次使用該空氣來冷卻結(jié)構(gòu)導(dǎo)葉以及然后吹掃葉輪空間腔體允 許翼型件系統(tǒng)(噴嘴結(jié)構(gòu)片段300是其中的一部分)具有0%的凈冷卻流要求，這使系統(tǒng)簡 化，并且提高了循環(huán)的性能。在示例性實施例中，噴嘴結(jié)構(gòu)片段300可進一步包括設(shè)置在導(dǎo)葉305、315中的各個上的導(dǎo)葉栓330和端蓋335。導(dǎo)葉栓330和端蓋335機械地聯(lián)接到相應(yīng)的導(dǎo)葉305、315 上，如本文進一步描述的那樣，并且剛性地聯(lián)接到第一流壁320上(例如通過焊接)。在示 例性實施例中，導(dǎo)葉栓330和端蓋335也彼此聯(lián)接(例如通過焊接)，并且聯(lián)接到第一流壁 320上的凸起部321上(例如通過焊接)。在示例性實施例中，導(dǎo)葉栓330和端蓋335是與 第一流壁320和第二流壁325以及撐架導(dǎo)葉310類似的金屬材料。如上所述，導(dǎo)葉305、315 機械地聯(lián)接到第一流壁320上。在示例性實施例中，噴嘴結(jié)構(gòu)片段300可進一步包括級間密封件托架340和級間 密封件345。在示例性實施例中，級間密封件托架340和級間密封件345與圖1的級間密封 件托架240和級間密封件245連續(xù)地布置。類似地，各個噴嘴結(jié)構(gòu)片段300與若干個噴嘴 導(dǎo)葉片段200連續(xù)地布置。如上所述，現(xiàn)有技術(shù)的噴嘴典型地承載其本身的級間密封件托 架。另外，噴嘴導(dǎo)葉片段200不支承級間密封件托架M0。但是，噴嘴結(jié)構(gòu)片段300不支承 級間密封件托架340。如上所述，第一流壁320和第二流壁325以及撐架導(dǎo)葉310是單個 整體件。因而，第二流壁聯(lián)接到級間密封件托架340上，并且第一流壁320聯(lián)接到渦輪殼體 (未顯示)上。因此，噴嘴結(jié)構(gòu)片段300支承級間密封件托架340。在示例性實施例中，級 間密封件托架340是適于承載級間密封件的任何材料，包括但不限于不銹鋼。級間密封件 345可為任何適當(dāng)?shù)拿芊饧?，包括但不限于蜂窩密封件。圖3示出了示例性噴嘴組件400，其示出了圖1的示例性噴嘴導(dǎo)葉片段200和圖2 的示例性噴嘴結(jié)構(gòu)片段300的布置。圖3示出了大多數(shù)導(dǎo)葉205、210、215、305、315是懸臂 式的，與相應(yīng)的片段200、300的第二流壁225、325沒有任何連接。如上所述，導(dǎo)葉205、210、 215,305,315接觸相應(yīng)的第二流壁225、325的相應(yīng)的表面226、326。另外，撐架導(dǎo)葉310連 接到第一流壁320和第二流壁325兩者上。在示例性實施例中，撐架導(dǎo)葉310或者作為整 體件或者通過焊接或其它適當(dāng)?shù)穆?lián)接方法機械地連接到第一流壁320和第二流壁325上。圖3進一步示出了關(guān)于圖1和2所描述的級間密封件托架240、340和級間密封件 245,345.在示例性實施例中，級間密封件托架340和級間密封件345與圖1的級間密封件 托架240和級間密封件245連續(xù)地布置。在示例性實施例中，級間密封件托架240、340可 包括兩個半部，以便于在工業(yè)渦輪環(huán)境中拆卸。級間密封件托架通過各種機械附連件(包 括但不限于螺栓)來承載第二流壁225、325。如本文所述，示例性實施例包括圖1的示例性噴嘴導(dǎo)葉片段200和圖2的示例性 噴嘴結(jié)構(gòu)片段300。通過在整個噴嘴組件400中包括兩個不同的片段200、300，噴嘴結(jié)構(gòu)片 段300可承載級間密封件托架對0、340，從而將級間密封件托架240、340聯(lián)接到渦輪系統(tǒng)的 周圍的殼體上。如本文所述，片段200的導(dǎo)葉205、210、215機械地連接到第一流壁220上， 但是如現(xiàn)在描述的那樣保持分離。圖4示出了圖1的示例性噴嘴導(dǎo)葉片段200的分解視圖。圖5示出了成部分地組 裝狀態(tài)的圖1和4的示例性噴嘴導(dǎo)葉片段200的視圖。噴嘴導(dǎo)葉片段200可包括若干個導(dǎo) 葉205、210、215。噴嘴導(dǎo)葉片段200進一步包括第一流壁220和第二流壁225。如本文所 述，當(dāng)片段200完全組裝好時，導(dǎo)葉205、210、215機械地聯(lián)接到第一流壁220上，并且與內(nèi) 部第二流壁225的表面2 機械接觸。因而，導(dǎo)葉205、210、215與第一流壁220和第二流 壁225分離，從而使得導(dǎo)葉205、210、215不剛性地連接到第一流壁220和第二流壁225上， 這與現(xiàn)有技術(shù)相對比，在現(xiàn)有技術(shù)中，導(dǎo)葉和流壁典型地是單個整體金屬件。在示例性實施例中，導(dǎo)葉205,210,215中的各個包括軸向鳩尾榫206、211、216。另外，各個導(dǎo)葉栓230包 括可滑動地固定到相應(yīng)的軸向鳩尾榫206、211、216上的孔口 231。在導(dǎo)葉栓230可滑動地 固定到相應(yīng)的軸向鳩尾榫206、211、216上后，就可將端蓋235連接(例如焊接)到各個導(dǎo) 葉栓230上。在示例性實施例中，凸起部孔口 222限定在第一流壁220上的各個凸起部221 內(nèi)。在示例性實施例中，凸起部孔口 221與各個導(dǎo)葉205、210、215的相應(yīng)的輪廓匹配，從而 使得導(dǎo)葉205、210、215可滑動通過凸起部孔口 222。各個導(dǎo)葉栓230比凸起部孔口 222更 寬，從而使得當(dāng)導(dǎo)葉205、210、215滑動通過凸起部孔口 222時，導(dǎo)葉栓不穿過凸起部221且 與凸起部221齊平。如本文所述，端蓋235可焊接到導(dǎo)葉栓230上，并且端蓋235和導(dǎo)葉栓 230可焊接到凸起部221上。因而，軸向鳩尾榫206、211、216承座在導(dǎo)葉栓230內(nèi)，并且能夠在導(dǎo)葉栓230內(nèi)自 由地膨脹和收縮。因此。不存在剛性連接(例如，如現(xiàn)有技術(shù)中的類似的材料(制成)的導(dǎo) 葉和流壁之間的焊接)所引起的應(yīng)力。但是，導(dǎo)葉205、210、215通過導(dǎo)葉栓230、端蓋235和 凸起部221之間的剛性連接(例如通過焊接)而固定到流壁220上。如上所述，導(dǎo)葉205、 210,215以及第一流壁220和第二流壁225因此在機械方面和熱方面隔開，因為導(dǎo)葉205、 210,215以及第一流壁220和第二流壁225是彼此不同的材料。另外，導(dǎo)葉205、210、215不 是片段200是其中一部分的導(dǎo)葉排的結(jié)構(gòu)部件。因此降低或消除了典型地存在于是單個整 體件的導(dǎo)葉和流壁之間的交接部處的熱應(yīng)力。當(dāng)導(dǎo)葉205、210、215機械地聯(lián)接到第一流壁 220上且與第二流壁225接觸時，噴嘴片段200的機械布置會經(jīng)受來自通過導(dǎo)葉205、210、 215的熱氣路徑的熱應(yīng)力。圖6示出了示例性噴嘴結(jié)構(gòu)片段300的分解視圖。如上所述，噴嘴結(jié)構(gòu)片段300 包括第一流壁320和第二流壁325，它們可與撐架導(dǎo)葉310為單個整體件。圖6示出了導(dǎo) 葉305、315可滑動通過凸起部孔口 322，類似于上述組裝技術(shù)。導(dǎo)葉栓330可以可滑動地 固定到軸向鳩尾榫306、316上，并且端蓋335可連接(例如焊接)到導(dǎo)葉栓330上。導(dǎo)葉 栓330、端蓋335和凸起部321可通過適當(dāng)?shù)募夹g(shù)(例如但不限于焊接)全部彼此剛性地連 接。圖7示出了在渦輪環(huán)境800中的導(dǎo)葉205、210、215、305、315中的一個的截面?zhèn)纫?圖。因而，該截面?zhèn)纫晥D可示出或者噴嘴導(dǎo)葉片段200的導(dǎo)葉205、210、215或者噴嘴結(jié)構(gòu) 片段300的導(dǎo)葉305、315。圖7示出了導(dǎo)葉205、210、215、305、315在渦輪環(huán)境800中的定 向。出于說明目的，片段200、300在兩個渦輪葉片805，810附近。圖7進一步示出了第一流 壁220、320和第二流壁225、325、導(dǎo)葉栓230、330、級間密封件托架340和級間密封件345。圖8示出了在渦輪環(huán)境900中的撐架導(dǎo)葉310的截面?zhèn)纫晥D。因而，(示出了)噴 嘴結(jié)構(gòu)片段300的撐架導(dǎo)葉310的截面?zhèn)纫晥D。圖8示出了撐架導(dǎo)葉310在渦輪環(huán)境900 中的定向。圖8進一步示出了第一流壁320和第二流壁325，以及級間密封件托架340。圖 8進一步示出了撐架導(dǎo)葉310可包括內(nèi)部空氣空間311，冷卻空氣可流過該內(nèi)部空氣空間 311，如本文所述。內(nèi)部空氣空間311可與級間密封件托架340中的空氣空間341和空氣吹 掃孔342處于流體連通。再次參照圖7，如上所述，導(dǎo)葉205、210、215、305、315與第二流壁225、325的相應(yīng) 的表面2沈、3沈接觸。機械接觸可在接觸點處留下間隙。圖9示出了導(dǎo)葉205、210、215、 305、315和相應(yīng)的表面226、3沈之間的間隙1005的近視圖。因而，間隙1005中可存在空氣泄漏，從而降低渦輪的效率。雖然可減小間隙1005來降低空氣泄漏，但是間隙1005對渦輪 環(huán)境內(nèi)部的熱位移可為敏感的。圖10-12僅示出了實現(xiàn)來減少來自間隙1005的空氣泄漏 的實例。在其它示例性實施例中，構(gòu)想了其它實例。圖10示出了可設(shè)置在第二流壁225、325上的槽溝1105的一個示例性實施例。相 應(yīng)的導(dǎo)葉205、210、215、305、315可設(shè)置在槽溝1105內(nèi)，這使得空氣比在沒有槽溝1105的 情況下更難通過，從而在第二流壁225、325和導(dǎo)葉205、210、215、305、315之間建立更好的密封。圖11示出了在第二流壁225、325附近設(shè)置在導(dǎo)葉205、210、215、305、315上的可 磨損尖部1205的一個示例性實施例?？赡p尖部1205是在第二流壁225、325附近、在導(dǎo) 葉205、210、215、305、315上的涂層，用來建立阻礙空氣在間隙1005中的運動的齒狀結(jié)構(gòu)。 “可磨損”指的是在導(dǎo)葉205、210、215、305、315和第二流壁225、325的表面2沈、3沈之間有 接觸的情況下會磨損的任何類型的涂層。在其它示例性實施例中，可結(jié)合CMC材料來實現(xiàn) 其它涂層，以防止對渦輪的部件造成環(huán)境損害。圖12示出了在第二流壁225、325附近設(shè)置在導(dǎo)葉205、210、215、305、315上的鳴 聲器尖部1305的一個示例性實施例。在示例性實施例中，鳴聲器尖部1305是在第二流壁 225,325附近形成于導(dǎo)葉205、210、215、305、315的尖部中的腔體。這個腔體會產(chǎn)生阻礙泄 漏的氣體作用。因而，導(dǎo)葉205、210、215、305、315包括來自腔體的導(dǎo)葉尖部幾何改進(即 鳴聲器尖部1305)。技術(shù)效果包括降低噴嘴區(qū)段的冷卻要求、提高渦輪效率，同時在對翼型件區(qū)段包 括了陶瓷(或其它高溫材料，例如單晶合金)的實施(implementation)時維持成本較低。 另外，降低或消除了抗熱應(yīng)力(thermal fight stress)，因為導(dǎo)葉是彼此不連接的，這允許 實施陶瓷材料，陶瓷材料可導(dǎo)致顯著地減少的冷卻流。雖然已經(jīng)結(jié)合僅有限數(shù)量的實施例來詳細(xì)描述了本發(fā)明，但是應(yīng)當(dāng)容易地理解， 本發(fā)明不限于這種公開的實施例。相反，可修改本發(fā)明，以便結(jié)合此前未描述但是與本發(fā)明 的精神和范圍相當(dāng)?shù)娜魏螖?shù)量的變型、更改、替換或等效布置。另外，雖然已經(jīng)描述了本發(fā) 明的各個實施例，但是將理解，本發(fā)明的各方面可包括描述的實施例中的僅一些。因此，本 發(fā)明不應(yīng)視為受前述描述的限制，而是僅由所附權(quán)利要求書的范圍限制。
權(quán)利要求
1.一種噴嘴，包括 第一流壁(220)；第二流壁025)；以及設(shè)置在所述第一流壁和第二流壁(220,22 之間的導(dǎo)葉005)， 其中，所述導(dǎo)葉(20 機械地聯(lián)接到所述第一流壁(220)上，并且與所述第二流壁 (225)接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴嘴，其特征在于，所述第一流壁和第二流壁(220，225)為第 一材料，并且所述導(dǎo)葉(20 為第二材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的噴嘴，其特征在于，所述第一材料和所述第二材料是不同的。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的噴嘴，其特征在于，所述第一材料是金屬。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的噴嘴，其特征在于，所述第二材料是陶瓷。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的噴嘴，其特征在于，所述第二材料是陶瓷基質(zhì)復(fù)合物(CMC)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴嘴，其特征在于，所述第一流壁進一步包括 凸起部021)；以及設(shè)置在所述凸起部021)中的凸起部孔口 022)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的噴嘴，其特征在于，所述導(dǎo)葉(205)進一步包括設(shè)置在所述凸 起部孔口(222)中的軸向鳩尾榫(306)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的噴嘴，其特征在于，所述噴嘴進一步包括設(shè)置在所述凸起部 (221)上的導(dǎo)葉栓(330)，其中，所述軸向鳩尾榫(306)可滑動地固定到所述導(dǎo)葉栓(330)上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的噴嘴，其特征在于，所述噴嘴進一步包括設(shè)置在所述凸起部 (221)和所述導(dǎo)葉栓(330)上的端蓋(235)。
全文摘要
本發(fā)明涉及渦輪噴嘴組件。在示例性實施例中，一種噴嘴可包括第一流壁(220)、第二流壁(225)和設(shè)置在第一流壁與第二流壁(220，225)之間的導(dǎo)葉(205)，其中，導(dǎo)葉(205)機械地聯(lián)接到第一流壁(220)上，并且與第二流壁(225)接觸。
文檔編號F01D9/02GK102128059SQ20111002509
公開日2011年7月20日 申請日期2011年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月14日
發(fā)明者A·J·加西亞-克雷斯波 申請人:通用電氣公司