[发明专利]具有翼型件和插入件的涡轮发动机

说明书

一种用于涡轮发动机的翼型件组件包括翼型件，该翼型件包括在根部与尖端之间延伸的外壁、流体地联接到第一空气源的尖端开口、流体地联接到第二空气源的根部开口、和具有冲击开口的插入件。

技术领域

本申请主要涉及涡轮发动机，更具体地，涉及具有翼型件的涡轮发动机。

背景技术

涡轮发动机，并且具体而言燃气或燃烧涡轮发动机，是旋转发动机，其将能量从通过发动机的燃烧气体流提取到多个旋转涡轮叶片上。

用于飞行器的燃气涡轮发动机被设计成在高温下操作以使发动机效率最大化，因此对诸如高压涡轮和低压涡轮之类的某些发动机部件进行冷却可能是有益的。通常，通过将较冷的空气从高压和/或低压压缩机输送到需要冷却的发动机部件来实现冷却。高压涡轮中的温度为大约1000℃到2000℃并且来自压缩机的冷却空气为大约 500℃到700℃。尽管压缩机空气温度较高，但是其相对于涡轮空气较冷，并且能够用于冷却涡轮。

现代的涡轮叶片大体包括一个或多个内部冷却回路，以用于通过叶片引导冷却空气对叶片的不同部分进行冷却，并且可以包括专用冷却回路以用于冷却叶片的不同部分，例如叶片的前缘，后缘和尖端。

发明内容

在一个方面中，一种用于涡轮发动机的翼型件组件包括：外壁，该外壁界定内部并且在前缘与后缘之间延伸以限定弦向方向且在根部与尖端之间延伸以限定展向方向；尖端开口，该尖端开口定位在尖端处并且流体地联接到第一空气源；根部开口，该根部开口定位在根部处并且流体地联接到第二空气源；和冲击插入件 (impingement insert)，该冲击插入件具有定位在内部中的冲击开口并且具有将第一空气源流体地联接到第一组冲击开口的第一室和将第二空气源流体地联接到第二组冲击开口的第二室。

可选地，所述冲击插入件包括整体结构，所述整体结构被分隔为所述第一室和所述第二室。所述整体结构包括管状结构，所述管状结构具有限定通道的相对的第一插入开口和第二插入开口，其中分隔壁封闭所述通道并且将所述通道分隔成具有所述第一插入开口的所述第一室和具有所述第二插入开口的所述第二室。

可选地，所述分隔壁以长度和体积中的至少一个均等地分隔所述通道。

可选地，所述分隔壁以长度和体积中的至少一个不均等地分隔所述通道。

可选地，所述冲击插入件的尺寸形成为通过所述尖端开口和所述根部开口中的一个被插入到所述内部中。所述冲击插入件包括止动件，所述止动件抵靠所述外壁，所述尖端，或所述根部中的至少一个，以限制所述冲击插入件的插入。所述止动件是限制所述整体结构的轴环。

可选地，所述冲击插入件包括通过所述尖端开口被插入的第一插入件和通过所述根部开口被插入的第二插入件。翼型件组件，还包括连接器，所述连接器在所述第一插入件和所述第二插入件被插入时将其联接。所述连接器包括以下中的至少一种：a)位于所述第一插入件和所述第二插入件中的一个上的击打部和位于所述第一插入件和所述第二插入件中的另一个上的抓取部，或b)位于所述第一插入件和所述第二插入件中的一个上的键和位于所述第一插入件和所述第二插入件中的另一个上的键槽。

可选地，在所述冲击插入件定位在所述内部中时，所述冲击插入件与所述外壁的内表面间隔开。

可选地，所述翼型件组件是具有至少两个轮叶的喷嘴组件，并且所述轮叶中的至少一个限定所述外壁。

在另一个方面中，一种用于涡轮发动机的部件包括：壁，该壁界定内部并且具有流体地联接到第一空气源的第一开口和流体地联接到第二空气源的第二开口；和冲击插入件，该冲击插入件具有定位在内部中的冲击开口并且具有将第一空气源流体地联接到第一组冲击开口的第一室和将第二空气源流体地联接到第二组冲击开口的第二室。

可选地，所述冲击插入件包括整体结构，所述整体结构被分隔为所述第一室和所述第二室。