[发明专利]翼型件

说明书

技术领域

本发明大体涉及一种例如可能在涡轮中使用的翼型件。

背景技术

涡轮被广泛用于各种航空、工业和功率生成应用中以做功。每个涡轮通常包括周向安装的定子导叶和旋转叶片的交替的级。每个定子导叶和旋转叶片可包括成形为翼型件的高合金钢和/或陶瓷材料，并且诸如蒸汽、燃烧气体或空气的压缩的工作流体沿涡轮中的气体路径跨(across)定子导叶和旋转叶片流动。定子导叶将压缩的工作流体加速并导向至旋转叶片的后续级上以赋予旋转叶片运动并做功。

与压缩的工作流体相关联的高温可导致定子导叶和/或旋转叶片的增加的磨损和/或损坏。因此，可以在翼型件内部供应冷却介质并将其通过翼型件释放以便为翼型件的外部提供膜冷却。翼型件中的沟槽(trench)使冷却介质跨翼型件的外表面均匀分布。然而，改变冷却介质跨翼型件的外表面的分布的改进的翼型件将是有用的。

发明内容

本发明的方面和优点在下面的描述中提出，或者可由该描述显而易见，或者可通过实施本发明来了解。

本发明的一个实施例是一种包括内表面和与内表面相对的外表面的翼型件。外表面包括压力侧、与压力侧相对的吸力侧、在压力侧和吸力侧之间的滞止(stagnation)线、以及在压力侧和吸力侧之间以及滞止线下游的后缘。一个或多个沟槽段在外表面上，并且每个沟槽段中的单冷却通道提供从内表面到外表面的流体连通。

本发明的另一个实施例是一种包括平台和连接到平台的外表面的翼型件。一个或多个沟槽段在外表面上，并且每个沟槽段中的单冷却通道将冷却介质供应至外表面。

在又一实施例中，翼型件包括内表面和与内表面相对的外表面。外表面包括压力侧、与压力侧相对的吸力侧、在压力侧和吸力侧之间的滞止线、以及在压力侧和吸力侧之间以及滞止线下游的后缘。一个或多个沟槽段在压力侧、吸力侧、滞止线或后缘中的至少一个上，并且在每个沟槽段中的单冷却通道提供从内表面到外表面的流体连通。

本发明的另一个实施例是一种包括内表面和与内表面相对的外表面的翼型件，其中外表面包括压力侧、与压力侧相对的吸力侧、在压力侧和吸力侧之间的滞止线、以及在压力侧和吸力侧之间及滞止线下游的后缘。平台或侧壁中的至少一个邻近外表面。一个或多个沟槽段在平台或侧壁上，并且单冷却通道在每个沟槽段中。

通过阅读说明书，本领域的普通技术人员将更好地理解这些实施例的特征和方面及其它。

附图说明

在说明书的其余部分中参考附图更具体地描述了本发明的全面并能够实施的公开，包括对于本领域技术人员来说的最佳模式，在附图中：

图1是根据本发明的一个实施例的翼型件的透视图；

图2是图1所示翼型件沿线A—A截取的轴向剖视图；

图3是图1所示翼型件沿线B—B截取的径向剖视图；

图4是根据本发明的第二实施例的翼型件的透视图；

图5是根据本发明的第三实施例的翼型件的透视图；以及

图6是图5所示翼型件沿线C—C截取的径向剖视图。

部件列表

10  翼型件

12  平台

16  内表面

18  外表面

20  压力侧

22  吸力侧

24  滞止区域

26  后缘

30  径向长度

32  轴向长度

40  沟槽段

42  壁

46  沟槽段(较长)

50  单冷却通道

52  第一分段

54  第二分段

56  冷却通道。

具体实施方式

现在将详细参照本发明的当前实施例，其一个或多个示例在附图中示出。详细描述使用数字和字母标记来指代附图中的特征。在附图和描述中相似或类似的标记用于指代本发明的相似或类似的部件。如本文中所用，术语“第一”、“第二”和“第三”可互换使用以区分一部件与另一部件而并非意图表示单个部件的位置或重要性。此外，术语“上游”和“下游”是指部件在流体路径中的相对位置。例如，如果流体从部件A流至部件B，则部件A在部件B的上游。反之，如果部件B接纳来自部件A的流体流，则部件B在部件A的下游。