[发明专利]一种叶片冷气导管

说明书

本申请涉及航空发动机领域，特别是涉及一种叶片冷气导管，包括管身，管身内设有冷气通道，设于叶片的冷却通道内，所述管身的进口一端设有与叶片相连的固定结构、导管末端设有定位结构，所述定位结构包括凸出设于管身侧壁上的定位凸包，所述定位凸包的端部与冷却通道的内壁相抵并且定位凸包外表面为外凸的圆弧面，所述定位凸包内开设有与冷气通道连通的第一容纳腔。具有提高冷气导管与叶片之间的接触热阻、防止叶片冷却结构破坏和叶片烧蚀的技术效果。

技术领域

本申请属于航空发动机领域，特别涉及一种叶片冷气导管。

背景技术

如图1所示，航空发动机涡轮叶片冷气导管安装于涡轮叶片内部，用于叶片冷却。现有的定位方式需要利用导向叶片1内腔多个定位肋7对冷气导管进行定位，冷气导管和叶片内腔存在大量的接触区域，接触热阻较小。当导向叶片1壁面温度过高的状态时，燃气中的热量通过叶片和接触区域传至冷气导管，可能造成冷气导管局部过热失效。增大了叶片冷却结构破坏和叶片烧蚀的风险。此外，叶片内腔定位肋7增加了冷气导管和叶片的复杂程度，增加了制造难度和生产成本。因此需要设计一种新的定位方式以降低冷气导管局部温度。

发明内容

本申请的目的是提供了一种叶片冷气导管，以解决现有技术中采用定位肋定位而导致的冷气导管局部温度较高的问题。

本申请的技术方案是：一种叶片冷气导管，包括管身，管身内设有冷气通道，设于导向叶片的冷却通道内，所述管身的进口一端设有固定结构、管身末端设有定位结构，所述定位结构包括凸出设于管身侧壁上的定位凸包，所述定位凸包的端部与冷却通道的内壁相抵并且定位凸包外表面为外凸的圆弧面，所述定位凸包内开设有与冷气通道连通的第一容纳腔。

优选地，所述定位凸包呈球形结构，所述定位凸包与冷却通道内壁通过点面接触。

优选地，所述定位凸包上共有多组并沿着管身的外周面方向间隔设置。

优选地，所述定位凸包沿管身的周向呈环形排布。

优选地，所述管身对应叶片的下缘板内侧位置向外凸出形成定位环，所述定位环与冷却通道的内壁相贴，所述定位环内开设有与冷气通道连通的第二容纳腔。

优选地，所述定位环的长度比η＝l₀/l₁≥0.2，其中l₀为定位环长度，l₁为管身外伸段长度。

优选地，所述固定结构包括设于管身进口处的翻边，所述翻边与叶片下缘板的凸台接触并焊接。

优选地，所述定位凸包上开设有与冷气通道和冷却通道连通的冲击孔。

一种高压涡轮导向叶片，包括叶片叶身、叶片上缘板、叶片下缘板，所述叶片叶身内设有如权利要求1-8任一所述的冷气导管。

本申请的一种叶片冷气导管，通过在管身的末端设置用于定位的定位凸包与冷却通道接触，定位凸包的外表面为圆弧面，其与冷却通道的接触面积较小，两者之间的接触热阻显著增加，大幅降低了冷却导管局部区域的温度，防止叶片和冷气导管损坏。

优选地，在外伸段上设置圆柱形的定位环对管身进行稳定定位并支撑，并且能够对冷气进行封严，防止冷气溢出。

附图说明

为了更清楚地说明本申请提供的技术方案，下面将对附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述的附图仅仅是本申请的一些实施例。

图1为背景技术结构示意图；

图2为本申请整体结构示意图；

图3为图2中A部放大图；

图4为图2中B部放大图；

图5为现有定位结构传热示意图；