一種具有縱向相交肋冷卻結(jié)構(gòu)的燃?xì)馔钙饺~片的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有縱向相交肋冷卻結(jié)構(gòu)的燃?xì)馔钙饺~片,包括葉跟平臺和葉身,所述葉跟平臺位于葉身的上方,所述葉跟平臺內(nèi)設(shè)有第一擋板,所述第一擋板將葉跟平臺內(nèi)分隔成第一進氣口和第二進氣口,所述第一擋板的頂端設(shè)有第二擋板,所述第二擋板為U形結(jié)構(gòu),且第二擋板內(nèi)設(shè)有第三擋板,所述葉身包括前緣和尾緣,所述前緣上設(shè)有第一氣膜冷卻孔,所述前緣和尾緣頂部的中間位置設(shè)有第二氣膜冷卻孔,所述第二擋板靠近前緣的一側(cè)設(shè)有第四擋板,所述第四擋板上設(shè)有沖擊孔。本發(fā)明設(shè)計合理,具有更佳的冷卻效果,有效提高了換熱效率,同時避免了空氣冷卻中冷卻氣體與主流摻混造成的損失,減少對葉片的沖擊,提高該燃?xì)馔钙饺~片的使用壽命。
【專利說明】
一種具有縱向相交肋冷卻結(jié)構(gòu)的燃?xì)馔钙饺~片
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及燃?xì)廨啓C技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種具有縱向相交肋冷卻結(jié)構(gòu)的燃?xì)馔钙饺~片。
【背景技術(shù)】
[0002]燃?xì)廨啓C作為一種重要的熱功轉(zhuǎn)換裝置,在航空、船舶、發(fā)電及化工等領(lǐng)域得到日益廣泛的應(yīng)用,在國民經(jīng)濟與國防建設(shè)中的地位極為重要。在當(dāng)前全球能源緊缺的趨勢下,各國的相關(guān)科研設(shè)計人員都在努力提高燃?xì)廨啓C效率。提高燃?xì)廨啓C性能的一個重要途徑是提高透平進口燃?xì)鉁囟?。隨著透平進口燃?xì)鉁囟鹊牟粩嗵岣?,其運行溫度已遠(yuǎn)高于金屬允許溫度,如目前最先進的航空燃?xì)廨啓C中透平進口燃?xì)鉁囟纫堰_(dá)2000K,先進重型燃?xì)廨啓C的透平進口溫度已達(dá)1873K,在研重型燃?xì)廨啓C透平進口溫度高達(dá)1973K。要保證燃?xì)廨啓C在高溫環(huán)境下能夠長時間可靠運行主要有兩種途徑,一種是進一步提高葉片材料的耐熱性能,另一種是采用先進的冷卻技術(shù)來降低葉片溫度。透平進口燃?xì)鉁囟鹊奶岣?0%是由于采用了有效的空氣冷卻設(shè)計,另外30%是由于耐熱材料的發(fā)展和制作工藝的進步。可見,透平冷卻設(shè)計對提高透平進口溫度,增加燃?xì)廨啓C比功率和熱效率至關(guān)重要。透平葉片是透平燃?xì)廨啓C中用以引導(dǎo)流體按一定方向流動,并推動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的重要部件。裝在殼體上的葉片稱靜葉片或?qū)~,裝在轉(zhuǎn)子上的葉片稱為動葉片。透平葉片的主體是葉身,其尺寸關(guān)系到透平的流通能力。在高速透平機械中,任何動葉的斷落都會引起振動,甚至造成損毀,需要緊急停機檢修。因此,葉片的可靠性至關(guān)重要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點,而提出的一種具有縱向相交肋冷卻結(jié)構(gòu)的燃?xì)馔钙饺~片。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:
一種具有縱向相交肋冷卻結(jié)構(gòu)的燃?xì)馔钙饺~片,包括葉跟平臺和葉身,所述葉跟平臺位于葉身的上方,所述葉跟平臺內(nèi)設(shè)有第一擋板,所述第一擋板將葉跟平臺內(nèi)分隔成第一進氣口和第二進氣口,所述第一擋板的頂端設(shè)有第二擋板,所述第二擋板為U形結(jié)構(gòu),且第二擋板內(nèi)設(shè)有第三擋板,所述葉身包括前緣和尾緣,所述前緣上設(shè)有第一氣膜冷卻孔,所述前緣和尾緣頂部的中間位置設(shè)有第二氣膜冷卻孔,所述第二擋板靠近前緣的一側(cè)設(shè)有第四擋板,所述第四擋板上設(shè)有沖擊孔,所述第二擋板靠近尾緣的一側(cè)設(shè)有繞流圓柱組,所述尾緣上設(shè)有第三氣膜冷卻孔,所述第四擋板和第二擋板、第二擋板和第三擋板與第二擋板和繞流圓柱組之間均平行排列有擾流肋,所述擾流肋上設(shè)有湍流發(fā)生器,所述擾流肋之間貫穿有縱向相交肋。
[0005]優(yōu)選的,所述第一氣膜冷卻孔斜向設(shè)置于前緣上,且第一氣膜冷卻孔與沖擊孔相配合。
[0006]優(yōu)選的,所述繞流圓柱組為六到二十列,且繞流圓柱組與擾流肋相對應(yīng)。
[0007]優(yōu)選的,所述第四擋板的底端為弧形結(jié)構(gòu),所述第四擋板與前緣連接。
[0008]優(yōu)選的,所述繞流圓柱組上還設(shè)置有通孔。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:設(shè)計合理,操作和結(jié)構(gòu)簡單,利用擾流肋與縱向相交肋交叉式設(shè)計,具有更佳的冷卻效果,有效提高了換熱效率,同時避免了空氣冷卻中冷卻氣體與主流摻混造成的損失,減少對葉片的沖擊,提高該燃?xì)馔钙饺~片的使用壽命。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明提出的一種具有縱向相交肋冷卻結(jié)構(gòu)的燃?xì)馔钙饺~片的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖中:I葉跟平臺、2擾流肋、3沖擊孔、4前緣、5第四擋板、6第一氣膜冷卻孔、7第二氣膜冷卻孔、8第三擋板、9第二擋板、10尾緣、11繞流圓柱組、12第三氣膜冷卻孔、13湍流發(fā)生器、14縱向相交肋、15第一進氣口、16第一擋板、17第二進氣口。
【具體實施方式】
[0012]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。
實施例
[0013]參照圖1,一種具有縱向相交肋冷卻結(jié)構(gòu)的燃?xì)馔钙饺~片,包括葉跟平臺I和葉身,葉跟平臺I位于葉身的上方,葉跟平臺I內(nèi)設(shè)有第一擋板16,第一擋板16將葉跟平臺I內(nèi)分隔成第一進氣口 15和第二進氣口 17,第一擋板16的頂端設(shè)有第二擋板9,第二擋板9為U形結(jié)構(gòu),且第二擋板9內(nèi)設(shè)有第三擋板8,葉身包括前緣4和尾緣10,前緣4上設(shè)有第一氣膜冷卻孔6,前緣4和尾緣10頂部的中間位置設(shè)有第二氣膜冷卻孔7,第二擋板9靠近前緣4的一側(cè)設(shè)有第四擋板5,第四擋板5上設(shè)有沖擊孔3,第二擋板9靠近尾緣10的一側(cè)設(shè)有繞流圓柱組11,尾緣10上設(shè)有第三氣膜冷卻孔12,第四擋板5和第二擋板9、第二擋板9和第三擋板8與第二擋板9和繞流圓柱組11之間均平行排列有擾流肋2,擾流肋2上設(shè)有湍流發(fā)生器13,擾流肋2之間貫穿有縱向相交肋14。本發(fā)明的有益效果是:設(shè)計合理,操作和結(jié)構(gòu)簡單,利用擾流肋2與縱向相交肋14交叉式設(shè)計,具有更佳的冷卻效果,有效提高了換熱效率,同時避免了空氣冷卻中冷卻氣體與主流摻混造成的損失,減少對葉片的沖擊,提高該燃?xì)馔钙饺~片的使用壽命O
[0014]第一氣膜冷卻孔6斜向設(shè)置于前緣4上,且第一氣膜冷卻孔6與沖擊孔3相配合,繞流圓柱組11為六到二十列,且繞流圓柱組11與擾流肋2相對應(yīng),第四擋板5的底端為弧形結(jié)構(gòu),第四擋板5與前緣4連接,繞流圓柱組11上還設(shè)置有通孔。本發(fā)明的有益效果是:設(shè)計合理,操作和結(jié)構(gòu)簡單,利用擾流肋2與縱向相交肋14交叉式設(shè)計,具有更佳的冷卻效果,有效提高了換熱效率,同時避免了空氣冷卻中冷卻氣體與主流摻混造成的損失,減少對葉片的沖擊,提高該燃?xì)馔钙饺~片的使用壽命。
[0015]示例一:工作時,冷卻空氣從第一進氣口15和第二進氣口 17進入葉身,第四擋板5和第二擋板9、第二擋板9和第三擋板8與第二擋板9和繞流圓柱組11之間均平行排列有擾流肋2,擾流肋2上設(shè)有湍流發(fā)生器13,擾流肋2之間貫穿有縱向相交肋14,利用擾流肋2與縱向相交肋14交叉式設(shè)計,具有更佳的冷卻效果,有效提高了換熱效率,同時避免了空氣冷卻中冷卻氣體與主流摻混造成的損失,減少對葉片的沖擊,提高該燃?xì)馔钙饺~片的使用壽命。
[0016]以上所述,僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種具有縱向相交肋冷卻結(jié)構(gòu)的燃?xì)馔钙饺~片,包括葉跟平臺(I)和葉身,其特征在于,所述葉跟平臺(I)位于葉身的上方,所述葉跟平臺(I)內(nèi)設(shè)有第一擋板(16),所述第一擋板(16)將葉跟平臺(I)內(nèi)分隔成第一進氣口(15)和第二進氣口(17),所述第一擋板(16)的頂端設(shè)有第二擋板(9),所述第二擋板(9)為U形結(jié)構(gòu),且第二擋板(9)內(nèi)設(shè)有第三擋板(8),所述葉身包括前緣(4)和尾緣(10),所述前緣(4)上設(shè)有第一氣膜冷卻孔(6),所述前緣(4)和尾緣(10)頂部的中間位置設(shè)有第二氣膜冷卻孔(7),所述第二擋板(9)靠近前緣(4)的一側(cè)設(shè)有第四擋板(5),所述第四擋板(5)上設(shè)有沖擊孔(3),所述第二擋板(9)靠近尾緣(10)的一側(cè)設(shè)有繞流圓柱組(11),所述尾緣(10)上設(shè)有第三氣膜冷卻孔(12),所述第四擋板(5)和第二擋板(9)、第二擋板(9)和第三擋板(8)與第二擋板(9)和繞流圓柱組(11)之間均平行排列有擾流肋(2),所述擾流肋(2)上設(shè)有湍流發(fā)生器(13),所述擾流肋(2)之間貫穿有縱向相交肋(14)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有縱向相交肋冷卻結(jié)構(gòu)的燃?xì)馔钙饺~片,其特征在于,所述第一氣膜冷卻孔(6)斜向設(shè)置于前緣(4)上,且第一氣膜冷卻孔(6)與沖擊孔(3)相配入口 ο3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有縱向相交肋冷卻結(jié)構(gòu)的燃?xì)馔钙饺~片,其特征在于,所述繞流圓柱組(11)為六到二十列,且繞流圓柱組(11)與擾流肋(2)相對應(yīng)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有縱向相交肋冷卻結(jié)構(gòu)的燃?xì)馔钙饺~片,其特征在于,所述第四擋板(5)的底端為弧形結(jié)構(gòu),所述第四擋板(5)與前緣(4)連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種具有縱向相交肋冷卻結(jié)構(gòu)的燃?xì)馔钙饺~片,其特征在于,所述繞流圓柱組(11)上還設(shè)置有通孔。
【文檔編號】F01D5/18GK106014488SQ201610531012
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月7日
【發(fā)明人】周麗玲
【申請人】周麗玲