[发明专利]涡轮机转子叶片平台冷却装置

权利要求书

1.一种位于涡轮机转子叶片中的平台冷却装置，所述涡轮机转子叶片具有定位在翼型件与根部之间的平台，其中所述转子叶片包括内部冷却通路，所述内部冷却通路从与位于所述根部中的冷却剂源形成的连接部沿径向向外延伸，其中，沿与所述翼型件的压力侧相一致的侧面，所述平台的压力侧包括从翼型件基部延伸至压力侧斜面的顶侧，所述平台冷却装置包括：

主增压室，所述主增压室位于所述平台的所述压力侧中的所述顶侧内侧，所述主增压室通过所述平台从具有后部位置的上游端部延伸至具有向前位置的下游端部；以及

冷却孔；

其中：

所述主增压室靠近所述上游端部包括后部转向部，并且在所述后部转向部与所述下游端部之间包括向前弧形部；并且

所述冷却孔中的每一个冷却孔都从所述主增压室延伸至形成在所述压力侧斜面上的端口。

2.根据权利要求1所述的平台冷却装置，其特征在于，所述平台冷却装置进一步包括：

供给增压室，所述供给增压室构造成将所述主增压室的所述上游端部连接至所述内部冷却通路；以及

多个薄膜冷却孔，每一个薄膜冷却孔都将所述主增压室连接至形成在所述平台的所述顶侧上的端口；

其中所述平台的所述顶侧是平坦的，并且所述主增压室包括与平坦顶侧大致平行的纵向轴线。

3.根据权利要求1所述的平台冷却装置，其特征在于：

所述主增压室的所述上游端部包括靠近所述平台的周向中间区域的位置；并且

所述主增压室的所述下游端部包括靠近所述平台的所述压力侧斜面的位置。

4.根据权利要求3所述的平台冷却装置，其特征在于，从所述上游端部开始，所述后部转向部构造成包括第一部段、第二部段、以及定位在所述第一部段与所述第二部段之间的转向部段；

其中：

所述第一部段朝向所述压力侧斜面沿周向延伸；

所述转向部段布置成靠近所述压力侧斜面，并且包括至少150°的急弯；并且

所述第二部段从所述转向部段朝向所述平台的所述周向中间区域沿周向延伸。

5.根据权利要求4所述的平台冷却装置，其特征在于：

所述转向部段包括大约180°的急弯；

所述第二部段相对于所述第一部段向前；

所述后部转向部构造成包括分离结构，所述分离结构将所述第一部段与所述第二部段分离，所述分离结构包括大致恒定的宽度；

所述主增压室在所述上游端部与所述下游端部之间包括大致恒定的宽度；并且

所述分离结构的大致恒定的宽度明显小于所述主增压室的大致恒定的宽度。

6.根据权利要求4所述的平台冷却装置，其特征在于，所述后部转向部限于所述平台的所述压力侧的向后三分之一。

7.根据权利要求4所述的平台冷却装置，其特征在于，所述后部转向部包括传热结构，所述传热结构构造成促进流过所述后部转向部与所述平台的冷却剂之间的传热；

其中所述主增压室包括被限定在底部与顶部之间的径向高度，所述顶部相对于所述底部位于外侧；

其中所述径向高度从所述主增压室的所述上游端部至所述下游端部大致恒定；并且

所述主增压室构造成使得所述顶部定位成非常靠近所述平台的所述压力侧的所述顶侧。

8.根据权利要求7所述的平台冷却装置，其特征在于，所述后部转向部内的所述传热结构包括外伸的突出部，所述外伸的突出部构造成增加冷却剂内的湍流。第二部段可以从转向部段朝向平台110的周向中间区域沿周向延伸。第二部段可以相对于第一端部向前。

9.根据权利要求4所述的平台冷却装置，其特征在于，所述后部转向部的所述第二部段与所述向前弧形部连接、靠近所述平台的所述周向中间区域；

其中，从与所述后部转向部形成的连接部向前延伸的所述向前弧形部包括曲率，所述曲率与翼型件基部的所述压力侧的外形的曲率相对应，所述向前弧形部在所述翼型件基部下方延伸；并且

其中所述主增压室的所述下游端部位于所述平台的所述压力侧斜面处。