[发明专利]将目标特征用于在微通道回路形成入口通路的系统和方法

说明书

技术领域

本文公开的主题涉及燃气涡轮发动机，并且更具体地涉及用于燃气涡轮发动机的涡轮护罩。

背景技术

诸如燃气涡轮发动机的涡轮机可包括压缩机、燃烧器和涡轮。气体在压缩机中压缩，与燃料组合，且然后被给送到燃烧器中，在燃烧器中气体/燃料混合物燃烧。高温和高能排出流体然后沿热气体路径给送到涡轮，在涡轮处，流体的能量转换成机械能。沿热气体路径的高温可加热涡轮构件(例如，涡轮护罩)，引起构件的退化。

发明内容

在范围上与原来提出的主题相当的某些实施例在下文中概述。这些实施例不旨在限制提出的主题的范围，而是，这些实施例仅旨在提供主题的可能形式的简要概括。实际上，主题可包含可与下文所述实施例相似或不同的多种形式。

在第一实施例中，一种系统包括用于在燃气涡轮发动机的涡轮区段中使用的护罩节段，该护罩节段包括本体，其包括前缘、后缘、第一侧缘、第二侧缘，以及在前缘与后缘之间且在第一侧缘与第二侧缘之间的一对相对的侧向侧。系统包括一对相对的侧向侧中的第一侧向侧，其与具有冷却流体的腔对接。系统还包括一对相对的侧向侧中的第二侧向侧，其与热气体流动路径对接；设置在本体内的第一通道，其中第一通道包括第一端部和第二端部。第一端部设置在第一侧缘附近，且第二端部设置在第二侧缘附近。系统还包括设置在本体内的第二通道，其中第二通道包括第三端部和第四端部。第三端部设置在第一侧缘附近，且第四端部设置在第二侧缘附近。第一通道和第二通道接收来自腔的冷却流体来冷却本体，以及第一端部和第四端部各自包括具有自由端的部分。各个自由端具有沿从前缘到后缘的方向大于联接至自由端的部分的相邻部分的宽度。

在第二实施例中，一种装置包括燃气涡轮发动机，其包括压缩机、 燃烧系统、以及涡轮区段。装置包括：壳；联接至外壳的外护罩节段；联接至外护罩节段来形成腔的内护罩节段，腔构造成接收来自压缩机的排出的冷却流体。内护罩节段包括本体，其具有前缘、后缘、第一侧缘、第二侧缘，以及在前缘与后缘之间且在第一侧缘与第二侧缘之间的一对相对的侧向侧，其中一对相对的侧向侧中的第一侧向侧构造成与腔对接，以及一对相对的侧向侧中的第二侧向侧构造成与热气体流动路径对接。装置还包括设置在本体内且从第一侧缘附近延伸至第二侧缘附近的多个通道，其中多个通道中的各个通道均包括具有部分的第一端部以及第二端部。多个通道构造成接收来自腔的冷却流体来冷却本体。第一端部各自包括具有自由端的部分，且各个自由端具有沿从前缘到后缘的方向大于联接至自由端的部分的相邻部分的宽度。

在第三实施例中，一种系统包括用于在燃气涡轮发动机的涡轮区段中使用的护罩节段。系统包括本体，其包括前缘、后缘、第一侧缘、第二侧缘，以及在前缘与后缘之间且在第一侧缘与第二侧缘之间的一对相对的侧向侧。一对相对的侧向侧中的第一侧向侧构造成与具有冷却流体的腔对接，且一对相对的侧向侧中的第二侧向侧构造成与热气体流动路径对接。第一通道设置在本体内，且第一通道包括第一端部和第二端部。第一端部设置在第一侧缘附近，且第二端部设置在第二侧缘附近。第二通道设置在本体内，且第二通道包括第三端部和第四端部。第三端部设置在第一侧缘附近，且第四端部设置在第二侧缘附近。第一通道和所述第二通道构造成接收来自腔的冷却流体来冷却本体，以及第一端部和第四端部各自包括具有自由端的部分。自由端具有椭圆形状和自由端附近的直的部分。

本发明的第一技术方案提供了一种护罩节段，包括：本体，其包括前缘、后缘、第一侧缘、第二侧缘，以及在所述前缘与所述后缘之间且在所述第一侧缘与所述第二侧缘之间的一对相对的侧向侧，其中所述一对相对的侧向侧中的第一侧向侧构造成与具有冷却流体的腔对接，且所述一对相对的侧向侧中的第二侧向侧构造成与热气体流动路径对接；设置在所述本体内的第一通道，其中所述第一通道包括第一端部和第二端部，所述第一端部设置在所述第一侧缘附近，且所述第二端部设置在所述第二侧缘附近；以及设置在所述本体内的第二通道，其中所述第二通道包括第三端部和第四端部，所述第三端部设置在所述第一侧缘附近，且所述第四端部设置在所述第二侧缘附近；以及其中所述第一通道和所述第二通道构造成接收来自所述腔的所述冷却流体来冷却所述本体，以及其中所述第一端部和所述第四端部各自包括具有自由端的部分，且各个自由端具有沿从所述前缘到所述后缘的方向大于联接至所述自由端的部分的相邻部分的宽度。

本发明的第二技术方案是在第一技术方案中，各个自由端构造成联接至沿径向方向从所述自由端延伸至所述第一侧向侧的相应入口通路，其中各个相应入口通路构造成将所述冷却流体从所述腔提供至相应通道。