本文所公開的主題涉及渦輪機(jī)的領(lǐng)域，并且更特定而言，涉及包括對(duì)流冷卻系統(tǒng)的燃?xì)鉁u輪機(jī)。

背景技術(shù)：
許多渦輪機(jī)包括壓縮機(jī)部分，其通過共同的壓縮機(jī)/渦輪軸或轉(zhuǎn)子和燃燒器組件連結(jié)到渦輪部分。壓縮機(jī)部分引導(dǎo)壓縮空氣流通過一些連續(xù)級(jí)朝向燃燒器組件。在燃燒器組件中，壓縮空氣流與燃料混合以形成可燃混合物?？扇蓟旌衔镌谌紵鹘M件中燃燒以形成熱氣體。熱氣體通過過渡件被引導(dǎo)至渦輪部分。熱氣體膨脹通過渦輪部分，從而使渦輪葉片旋轉(zhuǎn)以產(chǎn)生功，該功例如被輸出以給發(fā)電機(jī)、泵提供動(dòng)力，或以提供動(dòng)力至交通工具。除了提供壓縮空氣以用于燃燒之外，壓縮空氣流的一部分被傳送通過渦輪部分以用于冷卻目的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
根據(jù)示例性實(shí)施例的一個(gè)方面，一種燃?xì)鉁u輪機(jī)包括具有對(duì)流冷卻系統(tǒng)的殼體組件，該對(duì)流冷卻系統(tǒng)配置和設(shè)置成引導(dǎo)冷卻流體沿第一軸向方向通過殼體組件以及使冷卻流體沿與第一軸向方向相反的第二軸向方向通過殼體組件返回。根據(jù)示例性實(shí)施例的另一個(gè)方面，一種傳遞冷卻流體通過燃?xì)鉁u輪機(jī)的方法包括：將冷卻流體引導(dǎo)到燃?xì)鉁u輪機(jī)的渦輪部分的殼體組件中；將冷卻流體沿第一方向傳送到第一管道部件中，該第一管道部件沿軸向延伸穿過殼體組件；引導(dǎo)冷卻流體沿第二方向通過流體地聯(lián)接至第一管道部件的橫流管道；將冷卻流體從橫流管道傳遞到基本平行于第一管道部件延伸的第二管道部件中；以及沿與第一方向基本相反的第三方向傳送冷卻流體通過第二管道部件。根據(jù)示例性實(shí)施例的又一方面，一種燃?xì)鉁u輪機(jī)包括：壓縮機(jī)部分；燃燒器組件，其流體地連接至壓縮機(jī)部分；以及渦輪部分，其流體地連接至燃燒器組件且機(jī)械地連結(jié)到壓縮機(jī)部分。對(duì)流冷卻系統(tǒng)布置在壓縮機(jī)部分和渦輪部分中的一個(gè)中。對(duì)流冷卻系統(tǒng)配置和設(shè)置成引導(dǎo)冷卻流體沿第一軸向方向通過殼體組件以及使冷卻流體沿與第一軸向方向相反的第二軸向方向通過殼體組件返回。根據(jù)一方面，一種燃?xì)鉁u輪機(jī)包括：圍繞燃?xì)鉁u輪機(jī)的一部分的殼體組件；以及布置在殼體組件內(nèi)的對(duì)流冷卻系統(tǒng)，對(duì)流冷卻系統(tǒng)配置和設(shè)置成引導(dǎo)冷卻流體沿第一軸向方向通過殼體組件以及使冷卻流體沿與第一軸向方向相反的第二軸向方向通過殼體組件返回。優(yōu)選地，對(duì)流冷卻系統(tǒng)包括：第一管道部件，其沿軸向延伸穿過殼體組件；第二管道部件，其基本平行于第一管道部件延伸并與第一管道部件間隔開；以及至少一個(gè)橫流管道，其連結(jié)第一和第二管道部件。優(yōu)選地，至少一個(gè)橫流管道包括流換向部件。優(yōu)選地，流換向部件包括曲線表面。優(yōu)選地，至少一個(gè)橫流管道包括第一橫流管道和第二橫流管道，第一和第二橫流管道中的每一個(gè)連結(jié)第一和第二管道部件。優(yōu)選地，燃?xì)鉁u輪機(jī)還包括流體地連接第一和第二橫流管道的跨接管道。優(yōu)選地，殼體組件包括外殼體部分和內(nèi)殼體部分，對(duì)流冷卻系統(tǒng)布置在內(nèi)殼體部分內(nèi)。優(yōu)選地，內(nèi)殼體部分包括多個(gè)罩支撐元件，對(duì)流冷卻系統(tǒng)延伸穿過多個(gè)罩支撐元件中的至少兩個(gè)。優(yōu)選地，燃?xì)鉁u輪機(jī)還包括流體地連接至對(duì)流冷卻系統(tǒng)的冷卻流體供給管道，冷卻流體供給管道包括冷卻流體供給閥，冷卻流體供給閥被選擇性地操作以將冷卻流體傳遞至對(duì)流冷卻系統(tǒng)。優(yōu)選地，燃?xì)鉁u輪機(jī)還包括并行地聯(lián)接至冷卻流體供給閥的冷卻流體供給閥旁路，冷卻流體供給閥旁路配置和設(shè)置成在冷卻流體供給閥關(guān)閉時(shí)允許一定量的冷卻流體經(jīng)過對(duì)流冷卻系統(tǒng)。優(yōu)選地，燃?xì)鉁u輪機(jī)還包括可操作地連接至冷卻流體供給閥的控制器，控制器配置和設(shè)置成選擇性地打開冷卻流體供給閥，以將一定量的冷卻流體傳遞到對(duì)流冷卻系統(tǒng)中。優(yōu)選地，對(duì)流冷卻系統(tǒng)布置在渦輪部分內(nèi)。優(yōu)選地，燃?xì)鉁u輪機(jī)還包括流體性地連接至對(duì)流冷卻系統(tǒng)的外部換熱器。根據(jù)另一方面，一種傳遞冷卻流體通過燃?xì)鉁u輪機(jī)的方法包括：將冷卻流體引導(dǎo)到燃?xì)鉁u輪機(jī)的殼體組件中；將冷卻流體沿第一方向傳送到第一管道部件中，第一管道部件沿軸向延伸穿過殼體組件；引導(dǎo)冷卻流體沿第二方向通過橫流管道，橫流管道流體地聯(lián)接至第一管道部件；將冷卻流體從橫流管道傳遞到第二管道部件中，第二管道部件基本平行于第一管道部件延伸；沿與第一方向基本相反的第三方向傳送冷卻流體通過第二管道部件。優(yōu)選地，將冷卻流體引導(dǎo)到殼體組件中包括將冷卻流體引導(dǎo)到殼體組件的內(nèi)殼體部分中。優(yōu)選地，傳送冷卻流體通過第一管道部件包括傳送冷卻流體通過至少兩個(gè)罩支撐元件。優(yōu)選地，該方法還包括：其中將冷卻流體引導(dǎo)到殼體組件中包括打開冷卻流體供給閥。優(yōu)選地，該方法還包括：當(dāng)冷卻流體供給閥關(guān)閉時(shí)，使一定量的冷卻流體繞過冷卻流體供給閥，以維持渦輪部分的噴嘴元件內(nèi)的回流裕度。優(yōu)選地，該方法還包括：將冷卻流體的一部分從第一和第二管道部件及橫流管道中的一個(gè)引導(dǎo)到渦輪部分的噴嘴元件中。優(yōu)選地，將冷卻流體引導(dǎo)到殼體組件中包括將冷卻流體從壓縮機(jī)部分抽取部傳遞到燃?xì)鉁u輪機(jī)的渦輪部分中。優(yōu)選地，將冷卻流體引導(dǎo)到殼體組件中包括將冷卻流體傳遞到殼體組件中，殼體組件容納燃?xì)鉁u輪機(jī)的壓縮機(jī)部分。優(yōu)選地，將冷卻流體引導(dǎo)到殼體組件中包括將冷卻流體從外部換熱器傳送到殼體組件中。根據(jù)又一方面，一種燃?xì)鉁u輪機(jī)包括：壓縮機(jī)部分；燃燒器組件，其流體地連接至壓縮機(jī)部分；渦輪部分，其流體地連接至燃燒器組件且機(jī)械地連結(jié)到壓縮機(jī)部分；以及對(duì)流冷卻系統(tǒng)，其布置在壓縮機(jī)部分和渦輪部分中的一個(gè)中，對(duì)流冷卻系統(tǒng)配置和設(shè)置成引導(dǎo)冷卻流體沿第一軸向方向通過殼體組件以及使冷卻流體沿與第一軸向方向相反的第二軸向方向通過殼體組件返回。優(yōu)選地，對(duì)流冷卻系統(tǒng)包括：第一管道部件，其沿軸向延伸穿過殼體組件；第二管道部件，其基本平行于第一管道部件延伸并與第一管道部件間隔開；以及橫流管道，其連結(jié)第一和第二管道部件。優(yōu)選地，橫流管道包括流換向部件。優(yōu)選地，流換向部件包括曲線表面。優(yōu)選地，殼體組件包括外殼體部分和內(nèi)殼體部分，對(duì)流冷卻系統(tǒng)布置在內(nèi)殼體部分內(nèi)。優(yōu)選地，燃?xì)鉁u輪機(jī)還包括：冷卻流體供給管道，其流體地連接至對(duì)流冷卻系統(tǒng)，冷卻流體供給管道包括冷卻流體供給閥，冷卻流體供給閥被選擇性地操作以將冷卻流體傳遞至對(duì)流冷卻系統(tǒng)；和控制器，其可操作地連接至冷卻流體供給閥，控制器配置和設(shè)置成選擇性地打開冷卻流體供給閥，以將一定量的冷卻流體傳遞到對(duì)流冷卻系統(tǒng)中。優(yōu)選地，對(duì)流冷卻系統(tǒng)布置在渦輪部分中。優(yōu)選地，燃?xì)鉁u輪機(jī)還包括流體性地連接至對(duì)流冷卻系統(tǒng)的外部換熱器。根據(jù)結(jié)合附圖的以下描述，這些和其它的優(yōu)點(diǎn)和特征將變得更加顯而易見。附圖說明被視作本發(fā)明的主題在作為本說明書的結(jié)論的權(quán)利要求中特別地指出并清楚地要求獲得保護(hù)。根據(jù)下面結(jié)合附圖的詳細(xì)描述，本發(fā)明的前述和其它的特征及優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的，在附圖中：圖1是根據(jù)示例性實(shí)施例的包括具有對(duì)流冷卻系統(tǒng)的渦輪部分的燃?xì)鉁u輪機(jī)的示意圖；圖2是圖1的燃?xì)鉁u輪機(jī)的渦輪部分的局部剖視圖；圖3是根據(jù)示例性實(shí)施例的一方面的對(duì)流冷卻系統(tǒng)的局部透視圖；圖4是圖3的對(duì)流冷卻系統(tǒng)的平面圖，示出了根據(jù)示例性實(shí)施例的一個(gè)方面的流換向(flowredirection)部件；圖5是根據(jù)示例性實(shí)施例的一方面的橫流管道(cross-flowduct)的側(cè)視圖；圖6是圖5的橫流管道的端視圖；圖7是圖3的對(duì)流冷卻系統(tǒng)的平面圖，示出了根據(jù)示例性實(shí)施例的另一方面的流換向部件；以及圖8是根據(jù)示例性實(shí)施例的另一方面的對(duì)流冷卻系統(tǒng)的平面圖。該詳細(xì)描述參照附圖以示例的方式解釋了本發(fā)明的實(shí)施例，以及優(yōu)點(diǎn)和特征。附圖標(biāo)記：2渦輪機(jī)4壓縮機(jī)部分6渦輪部分8燃燒器組件10燃燒器12共同的壓縮機(jī)/渦輪軸18外殼25多個(gè)渦輪級(jí)26第一渦輪級(jí)27第二渦輪級(jí)28第三渦輪級(jí)29第四渦輪級(jí)34動(dòng)葉37多個(gè)靜葉或噴嘴38第二多個(gè)葉片或動(dòng)葉41第三多個(gè)靜葉或噴嘴42第三多個(gè)葉片或動(dòng)葉45第四多個(gè)靜葉或噴嘴46第四多個(gè)葉片或動(dòng)葉50殼體組件60外殼體部分64內(nèi)殼體部分65止推套環(huán)67第一氣室區(qū)69第二氣室區(qū)80多個(gè)罩支撐元件81多個(gè)罩支撐元件82多個(gè)罩支撐元件83多個(gè)罩支撐元件84鉤狀元件86多個(gè)靜止罩部件87多個(gè)靜止罩部件88多個(gè)靜止罩部件89多個(gè)靜止罩部件100對(duì)流冷卻系統(tǒng)108第一管道部件109第二管道部件111橫流管道112流換向帽或部件113大致線性的內(nèi)表面114第一端部部段115第二端部部段116中間部段118入口部段127第一端部128第二端部129中間部分130離開管道部分131出口部分140空腔區(qū)域145瀉流板(effusionplate)147多個(gè)開口149大致曲線的表面150冷卻流體供給管道151入口157冷卻流體供給閥160冷卻流體供給閥旁路164控制器。具體實(shí)施方式參照?qǐng)D1和圖2，根據(jù)示例性實(shí)施例的燃?xì)鉁u輪機(jī)大體上以2表示。渦輪機(jī)2包括壓縮機(jī)部分4和渦輪部分6。壓縮機(jī)部分4通過燃燒器組件8流體地連接至渦輪部分6。燃燒器組件8包括多個(gè)燃燒器，其中一個(gè)以10表示。燃燒器10可關(guān)于渦輪機(jī)2布置成環(huán)管式陣列。當(dāng)然，應(yīng)當(dāng)理解，也可采用燃燒器10的其它布置。壓縮機(jī)部分4還通過共同的壓縮機(jī)/渦輪軸12機(jī)械地連結(jié)到渦輪部分6。還存在從流體地連接至渦輪構(gòu)件的各個(gè)壓縮機(jī)級(jí)得到而未穿過燃燒器的抽取部(extraction)。這些抽取部被用來冷卻渦輪構(gòu)件，例如位于定子上的罩和噴嘴以及位于轉(zhuǎn)子上的動(dòng)葉、盤和墊片。渦輪部分6包括包封多個(gè)渦輪級(jí)25的外殼18。渦輪級(jí)25包括第一渦輪級(jí)26、第二渦輪級(jí)27、第三渦輪級(jí)28和第四渦輪級(jí)29。第一渦輪級(jí)26包括第一多個(gè)靜葉或噴嘴以及形式為葉片或動(dòng)葉34的第一多個(gè)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件。動(dòng)葉34被安裝至聯(lián)接到軸12的第一轉(zhuǎn)子部件(未示出)。第二渦輪級(jí)27包括第二多個(gè)靜葉或噴嘴37以及第二多個(gè)葉片或動(dòng)葉38。動(dòng)葉38聯(lián)接至第二轉(zhuǎn)子部件(未示出)。第三渦輪級(jí)28包括第三多個(gè)靜葉或噴嘴41以及聯(lián)接至第三轉(zhuǎn)子部件(未示出)的第三多個(gè)葉片或動(dòng)葉42。第四渦輪級(jí)29包括第四多個(gè)靜葉或噴嘴45以及聯(lián)接至第四轉(zhuǎn)子部件(未示出)的第四多個(gè)葉片或動(dòng)葉46。當(dāng)然，應(yīng)當(dāng)理解，渦輪級(jí)的數(shù)量可變化。外殼18包括具有外殼體部分60和內(nèi)殼體部分64的殼體組件50。止推套環(huán)65從外殼體部分60朝內(nèi)殼體部分64延伸。止推套環(huán)65在渦輪機(jī)2的操作期間限制內(nèi)殼體部分64的軸向運(yùn)動(dòng)。第一氣室區(qū)(plenumzone)67在止推套環(huán)65的上游限定于外殼體部分60和內(nèi)殼體部分64之間。第二氣室區(qū)69在止推套環(huán)65的下游限定于外殼體部分60和內(nèi)殼體部分64之間。第一氣室區(qū)67和第二氣室區(qū)69流體地連接至一個(gè)或更多壓縮機(jī)抽取部(未示出)。內(nèi)殼體部分64包括多個(gè)罩支撐元件80-83。每個(gè)罩支撐元件80-83包括一對(duì)鉤狀元件，例如在罩支撐元件80上以84表示的，其支撐相應(yīng)的多個(gè)靜止罩部件86-89。罩部件86-89在內(nèi)殼體部分64與動(dòng)葉34、38、42和46的相應(yīng)的其中一些頂端部分(沒有單獨(dú)標(biāo)示)之間提供期望的間隙。在許多情況下，罩部件86-89包括各種密封構(gòu)件，其限制工作流體經(jīng)過動(dòng)葉34、38、42和46的頂端部分。根據(jù)示例性實(shí)施例，渦輪機(jī)2包括設(shè)置在內(nèi)殼體部分64中的對(duì)流冷卻系統(tǒng)100。如在圖3和圖4中最佳示出的，對(duì)流冷卻系統(tǒng)100包括第一管道部件108，其通過橫流管道111流體地連接至第二管道部件109，橫流管道111具有設(shè)置為帶有大致線性的內(nèi)表面113的流換向帽或部件112。第一管道部件108和第二管道部件109沿軸向延伸穿過內(nèi)殼體部分64。此外，第一管道部件108在內(nèi)殼體部分64內(nèi)基本平行于第二管道部件109延伸。傳送冷卻流通過以上述方式布置的管道降低了內(nèi)殼體部分64內(nèi)的周向熱梯度。此外，在內(nèi)殼體部分64內(nèi)的深對(duì)流流傳送降低了罩支撐件80-83處的熱梯度。以這種特定方式傳送冷卻流通過管道降低了多個(gè)渦輪級(jí)25的整體溫度，以提供期望的間隙益處。第一管道部件108包括第一端部部段114，其穿過中間部段116延伸至第二端部部段115。第一端部部段114限定流體地連接至第二氣室區(qū)69的入口部段118，而第二端部部段115與橫流管道111連接。第二管道部件109包括第一端部127，其穿過中間部分129從橫流管道111延伸至第二端部128。第二端部128聯(lián)接至具有出口部分131的離開管道部分130。出口部分131引入內(nèi)殼體部分64并流體地連接至一個(gè)或更多靜葉33、37、41和45。冷卻流體從壓縮機(jī)抽取部(未示出)傳送到第二氣室區(qū)69中。冷卻流體流動(dòng)到入口部段118中并沿著第一管道部件108流動(dòng)。冷卻流體然后進(jìn)入橫流管道111，并在傳送到第三多個(gè)噴嘴41中且對(duì)其提供冷卻之前被引導(dǎo)跨過流換向部件112的大體線性表面113到第二管道部件109中。傳送冷卻流體沿第一方向通過第一管道部件108以及沿第二相反的方向通過第二管道部件109在內(nèi)殼體部分64內(nèi)創(chuàng)建對(duì)流。根據(jù)圖5和圖6中所示的示例性實(shí)施例的一方面，橫流管道111可設(shè)置為帶有擴(kuò)大的空腔區(qū)域140和具有多個(gè)開口147的瀉流板145，多個(gè)開口147在離開第一管道部件108的第二端部部段115的冷卻流與進(jìn)入第二管道部件109的第一端部127的冷卻流體之間創(chuàng)建期望的壓降。對(duì)流通過在傳送通過第一管道部件108的冷卻流與傳送通過第二管道部件109的冷卻流之間提供熱傳遞而降低內(nèi)殼體部分64內(nèi)的周向熱梯度。另外，將對(duì)流冷卻系統(tǒng)100嵌入內(nèi)殼體部分64內(nèi)提供深對(duì)流冷卻，其降低可發(fā)生在罩支撐部件80-83中的熱梯度且降低多個(gè)渦輪級(jí)25的整體溫度，從而提供期望的間隙益處。在這一點(diǎn)上，應(yīng)當(dāng)理解，橫流管道111可設(shè)置為帶有具有大致曲線表面149的流換向帽或部件148，如圖7中示出的，其中，相似標(biāo)號(hào)表示相應(yīng)視圖中的對(duì)應(yīng)部件。大體而言，曲線表面149可被調(diào)整為在對(duì)流冷卻系統(tǒng)100內(nèi)創(chuàng)建期望的流特性。根據(jù)示例性實(shí)施例的一個(gè)方面，渦輪機(jī)2包括流體地連接至第二氣室區(qū)69的冷卻流體供給管道150。冷卻流體供給管道150包括流體地連接至壓縮機(jī)抽取部(未示出)的入口151。冷卻流體供給管道150還被顯示成包括冷卻流體供給閥157和冷卻流體供給閥旁路160。冷卻流體供給閥旁路160包括計(jì)量流孔口，其在冷卻流體供給閥157關(guān)閉時(shí)允許冷卻流體傳送到第二氣室區(qū)69中。這樣，冷卻流體供給閥旁路160維持第三多個(gè)噴嘴41內(nèi)期望的回流壓力裕度。進(jìn)一步根據(jù)示例性方面，冷卻流體供給閥157可操作地連接至控制器164?？刂破?64還聯(lián)接至各種溫度傳感器(未示出)。控制器164選擇性地打開冷卻流體供給閥157，以將期望的冷卻流體流傳送到第二氣室區(qū)69中。傳送到第二氣室部分區(qū)域69中且更具體而言到對(duì)流冷卻系統(tǒng)100中的冷卻流體的量可被用來控制動(dòng)葉34、38、42和46的頂端部分(未單獨(dú)標(biāo)示)與相應(yīng)的其中一些罩部件86-89之間的間隙。更特定而言，在渦輪機(jī)啟動(dòng)期間，動(dòng)葉34、38、42和46的頂端部分與相應(yīng)的其中一些罩部件86-89之間的間隙大于當(dāng)渦輪機(jī)2在全速和全速滿載下運(yùn)行時(shí)。在啟動(dòng)與全速之間且在全速與全速滿載之間，渦輪機(jī)2的旋轉(zhuǎn)構(gòu)件以比靜止構(gòu)件(例如內(nèi)殼體64和罩部件86-89)的膨脹速率更快的速率膨脹。不同的熱膨脹速率導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和固定構(gòu)件之間不期望的間隙?？刂评鋮s流體流到對(duì)流冷卻系統(tǒng)100中使旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和靜止構(gòu)件的膨脹速率更接近地對(duì)齊，而渦輪機(jī)2在啟動(dòng)與全速之間以及在全速與全速滿載操作狀況之間轉(zhuǎn)換。使旋轉(zhuǎn)構(gòu)件和靜止構(gòu)件的膨脹速率對(duì)齊可在燃?xì)鉁u輪機(jī)2的瞬態(tài)和穩(wěn)態(tài)操作過程期間提供更緊密的間隙。更緊密的間隙導(dǎo)致在旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的頂端部分上方工作流體損失的降低，從而提高渦輪機(jī)性能和效率。根據(jù)示例性實(shí)施例的另一方面的對(duì)流冷卻系統(tǒng)大體上在圖8中以175表示。對(duì)流冷卻系統(tǒng)175包括具有第一端部部段182的第一管道部件180，第一端部部段182穿過中間部段184延伸至第二端部部段183。對(duì)流冷卻系統(tǒng)175還包括大致平行于內(nèi)殼體部分64內(nèi)的第一管道部件180延伸的第二管道部件190。第二管道部件190包括第一端部192，其穿過中間部分194延伸至第二端部193。第二端部193流體地連接至出口管道196，該出口管道196與第三多個(gè)噴嘴41流體地連接。第一管道部件180由第一橫流管道204和第二橫流管道207接合至第二管道部件190。第一橫流管道204包括流體地聯(lián)接至第一管道部件180的中間部段184的第一入口210以及流體地連接至第二管道部件190的第一端部192的第一出口211。第二橫流管道207包括流體地連接至第一管道部件180的第二端部部段183的第二入口214以及流體地連接至第二管道部件190的中間部分194的第二出口215。第一橫流管道204通過跨接管道(cross-overduct)220接合至第二橫流管道207。跨接管道220創(chuàng)建混合區(qū)225以用于冷卻傳送通過第一橫流管道204和第二橫流管道207的流體?；旌蠀^(qū)225有助于均衡傳送通過第一橫流管道204和第二橫流管道207的冷卻流體的溫度，以降低內(nèi)殼體部分64內(nèi)的熱梯度，從而降低、減少對(duì)流冷卻系統(tǒng)175中的熱梯度和整體溫度。在這一點(diǎn)上，應(yīng)當(dāng)理解，示例性實(shí)施例提供了一種對(duì)流冷卻系統(tǒng)以用于減少渦輪機(jī)的渦輪部分內(nèi)的總體金屬溫度和熱梯度。該系統(tǒng)還提供深對(duì)流冷卻至靜止構(gòu)件，例如內(nèi)殼體、罩部件和沿渦輪的氣體通路定位的類似物。這樣，對(duì)流冷卻系統(tǒng)可使靜止渦輪構(gòu)件和旋轉(zhuǎn)渦輪構(gòu)件的熱膨脹更接近地對(duì)齊或匹配。此外，可選擇性地控制通過對(duì)流冷卻系統(tǒng)的冷卻流，以使通過渦輪的各種操作階段的靜止構(gòu)件和旋轉(zhuǎn)構(gòu)件的熱膨脹速率對(duì)齊。熱膨脹速率的對(duì)齊減小了靜止構(gòu)件和旋轉(zhuǎn)構(gòu)件之間的間隙，特別是當(dāng)從一個(gè)操作階段過渡到另一操作階段時(shí)。間隙的減小導(dǎo)致沿著熱氣體通路的工作流體的損失的減少，從而提高性能和效率。還應(yīng)當(dāng)理解，雖然被描述為與渦輪部分6相關(guān)聯(lián)，但是，對(duì)流冷卻系統(tǒng)300也可被集成到壓縮機(jī)部分4中，以改進(jìn)壓縮機(jī)級(jí)310的間隙。還應(yīng)當(dāng)理解，根據(jù)示例性實(shí)施例的對(duì)流冷卻系統(tǒng)可聯(lián)接至外部換熱器320和330，其流體性地連接至壓縮機(jī)部分4和渦輪部分6。根據(jù)示例性實(shí)施例的一方面，外部換熱器320和330也可彼此流體性地聯(lián)接，以將冷卻流從壓縮機(jī)部分引導(dǎo)至渦輪部分中的對(duì)流冷卻系統(tǒng)。根據(jù)示例性實(shí)施例的一個(gè)方面，對(duì)流冷卻系統(tǒng)300可從壓縮機(jī)部分4的上游部段(例如第六級(jí)的后部)抽取氣體，傳送該氣體通過外部換熱器320且然后壓縮機(jī)部分4的殼體部分(未單獨(dú)標(biāo)示)到渦輪部段6上。流過壓縮機(jī)部分4的氣體將提高熱膨脹的均勻性，由此允許設(shè)計(jì)者采用更緊密的頂端間隙公差來提高壓縮機(jī)效率。一個(gè)或更多外部換熱器的存在提供額外的調(diào)節(jié)至冷卻流，以進(jìn)一步提高關(guān)于燃?xì)鉁u輪機(jī)2的間隙控制。雖然已結(jié)合僅僅有限數(shù)量的實(shí)施例詳細(xì)地描述了本發(fā)明，但是應(yīng)當(dāng)容易理解，本發(fā)明并不限于此類公開的實(shí)施例。而是，本發(fā)明可被修改，以包括迄今尚未描述但與本發(fā)明的精神和范圍相稱的任意數(shù)量的變型、改變、替換或等同布置。另外，雖然已經(jīng)描述了本發(fā)明的各種實(shí)施例，但是應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的方面可包括所描述實(shí)施例中的僅僅一些。因此，本發(fā)明不被視為由前面的描述限制，而是僅由所附權(quán)利要求的范圍限制。