JP2003232204A - クロスオーバ冷却式の翼形部後縁 - Google Patents
クロスオーバ冷却式の翼形部後縁Info
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Abstract
領域のための改良されたインピンジメント冷却構成を提
供する。 【解決手段】 タービン翼形部(12)は、その間に配
置されかつ長手方向に延びるブリッジ(36)によって
分離された第1及び第2流路(32、34)を有する正
圧及び負圧側壁(20、22)を含む。ブリッジは入口
孔(46)の列を含み、また出口孔(48)の列が、第
2流路から翼形部の後縁(26)に向かって延びる。タ
ービュレータリブ(50)の列が、正圧側壁に沿って第
2流路内に配置され、これらリブは、長手方向に細長く
かつほぼ同一直線上にある。リブは、入口孔に面してお
り、該リブから導かれる空気によりクロスオーバインピ
ンジメント冷却される。
Description
ビンエンジンに関し、より具体的には、ガスタービンエ
ンジンのタービンブレードの冷却に関する。
は、圧縮機中で加圧され燃焼器中で燃料と混合され点火
されて、高温の燃焼ガスを発生する。エネルギーが、燃
焼器の下流に配置されたタービンにおいて燃焼ガスから
取り出される。典型的なターボファン航空機エンジン用
途においては、高圧タービンが圧縮機に動力を供給し、
また低圧タービンがファンに動力を供給する。
ービンノズルを含み、この羽根の列が協働するタービン
のロータブレードの列に燃焼ガスを向ける。羽根及びブ
レードは、一般的には中空であり、作動中に羽根及びブ
レードを冷却するために、圧縮機から抽出された空気が
供給される。
は、その中に見受けられる無数の冷却構成がぎっしりと
詰まっており、それら冷却構成は、羽根及びブレードを
形成する翼形部の様々な部分を冷却するように特別に構
成されている。各翼形部は、前縁及び後縁の間で軸方向
に延びかつ内側根元から外側先端まで翼長にわたって半
径方向に延びる、ほぼ凹面形の正圧側面と対向するほぼ
凸面形の負圧側面とを有する。
を考えると、翼形部の異なる部分は、作動中に異なる熱
負荷を受ける。熱は、次に翼形部内に熱応力を発生させ
るが、この熱応力は翼形部の寿命を延ばすために適当に
制限されなければならない。
持続するコバルト又はニッケル基超合金材料から製造さ
れる。翼形部の有効寿命は、翼形部のその特定の位置に
関係なく翼形部内に生じる最大応力により制限される。
る様々な形態のタービュレータリブ又はピンをその中に
有する様々な形態の内部冷却流路を含み、異なる効率で
翼形部の様々な部分を冷却するようにしている。
ドの後縁領域内における冷却を高めるための翼形部の多
重インピンジメント冷却構成を開示している。しかしな
がら、そのタービン翼形部は、比較的大型のターボファ
ンエンジン用に特に構成されているので、それに対応し
てタービン翼形部自体は比較的大きい。この特許中に開
示されている後縁冷却構成は、その特許中に開示された
正圧側面の後縁タービュレータに対して向けられるイン
ピンジメント空気おけるレイノルズ数が約30、000
より大きくなるような大型の翼形部寸法に特に有用であ
る。
エンジンを開発中であり、このガスタービンエンジン
は、対応してより小型のタービンブレードを有し、この
小型のタービンブレードは、特許文献1に開示された構
成では冷却が十分でない。タービン翼形部の冷却の特徴
形状は、熱伝達特性の固有の性質からして、大型のター
ビンブレードから小型のタービンブレードへと容易に大
きさを縮小し得ない。
ービン翼形部に縮小する試みは、大型の翼形部で生じる
30、000より実質的に小さい、後縁空洞内のインピ
ンジメント冷却空気におけるレイノルズ数を生じること
になる。従って、特許文献1のより大型の翼形部の構成
を用いて小型の翼形部を適当に冷却するためには、熱伝
達が不充分で利用できない。
タービンブレード翼形部の後縁領域の改良されたインピ
ンジメント冷却構成を提供することが望まれる。
らの間に配置されかつ長手方向に延びるブリッジにより
分離された第1及び第2流路を有する正圧及び負圧側壁
を含む。ブリッジは、入口孔の列を含み、また、出口孔
の列が、第2流路から翼形部の後縁に向かって延びる。
タービュレータリブの列が、正圧側壁に沿って第2流路
内に配置され、これらリブは、長手方向に細長くかつほ
ぼ同一直線上にある。リブは、入口孔に面し、該入口孔
から導かれる空気によりクロスオーバインピンジメント
冷却される。
に従って、そのさらなる目的及び利点と共に、添付の図
面に関連してなされる以下の詳細な記述により具体的に
説明する。
に動力を供給するように構成された、ターボファン航空
機エンジンのようなガスタービンエンジンの例示的な第
1段タービンロータブレード10である。ブレードは、
中空の翼形部12とタービンロータ(図示せず)の周囲
の対応するダブテールスロット内にブレードを取り付け
るように従来通りに構成された一体のダブテール14と
を含む。
順次ロータを回転させる高温の燃焼ガスからエネルギー
を取り出し、圧縮機に動力を供給するように従来通りに
構成される。翼形部は、中空であり、ダブテールを通し
て圧縮機空気18の1部を受けて、作動中にブレードを
冷却し、作動における長い有効寿命を達成する。
1側壁すなわち正圧側壁20と円周方向に対向するほぼ
凸面形の第2側壁すなわち負圧側壁22とを含む。この
2つの側壁は、タービン内部のブレードの半径方向翼長
軸線に沿って半径方向すなわち長手方向に延びる、軸方
向すなわち翼弦方向に対向する前縁及び後縁24、26
において互いに接合される。翼形部は、プラットホーム
との接合点に半径方向内側の根元28を有し、プラット
ホームは、一般的にダブテールと一体鋳造されて該ダブ
テールに一体に接合されている。翼形部はまた、半径方
向外側の先端30を含む。
いに間隔を置いて配置されて、翼形部の後縁領域に配置
された長手方向の隔壁すなわち後方ブリッジ36により
分離された長手方向すなわち半径方向に延びる第1及び
第2流路32、34を形成する。図1及び図2に示す例
示的な実施形態において、追加の長手方向の流路が、第
1及び第2流路32、34の前方において2つの側壁2
0、22の間に配置され、相応して図1に示すダブテー
ル内に対応する入口を有する前方及び後方蛇行流れ回路
38、40を形成する。
中央部近くから始まり、前縁の直ぐ後ろの専用の前縁流
路42を含む翼形部前縁に向かって曲がりくねって進む
3つの通路すなわち流路脚部を有する。
半径方向のブリッジは、冷却空気を前方蛇行流路の最終
通路から前縁冷却流路42へ吐出するためのインピンジ
メント孔の列を含む最前部のブリッジを除いて無孔であ
る。
路がまた無孔の半径方向のブリッジにより形成された3
通路の回路であり、後方蛇行流路の第1通路は同様に翼
形部の中央付近でダブテールを通してその入口空気を受
ける。
は、該回路及び流路を通して導かれる冷却空気の熱伝達
効率を高めるために所望に応じて該回路及び流路内に設
けられるタービュレータリブのような任意の従来の構成
及び特徴形状を有することができる。翼形部の正圧及び
負圧側壁は、一般的に様々な列のフィルム冷却孔44を
含み、作動中に該フィルム冷却孔を通して冷却空気のそ
れぞれの部分が吐出されて翼形部の外面の周りに冷却空
気フィルムを形成し従来通りの方法で高温の燃焼ガスに
対する追加の保護を与える。
いて、後方蛇行回路40は、翼形部の後縁領域を冷却す
るための第1流路32を形成するその最終流路で終わ
り、第1流路32からの空気は次にこの後縁冷却回路の
第2流路34へ導かれ又は吐出される。
び図4に更に具体的に示されており、第1及び第2流路
32、34間を流体連通させるための、後方ブリッジ3
6を貫通する入口孔46の配列又は列を含む。
体に接合された2つの側壁20、22の間の第2流路3
4から延びており、この出口孔は、後縁に向かって後方
に延びて該後縁で終わる。
圧側壁20の内面に沿って第2流路内に配置され、かつ
負圧側壁の対向する内面から間隔を置かれている。第1
リブ50aは、図4に示すように長手方向に細長く、す
なわち翼形部の半径方向すなわち翼長軸線に沿ってそれ
らの幅よりも長さが長く、かつそのほぼ真直ぐな半径方
向の列をなしてほぼ一直線上にある。個々の第1リブ5
0aは、半径方向の翼長に沿って整合され、入口孔46
のそれぞれの孔に面して、作動中にリブに対して及び該
リブの周りに導かれる冷却空気18により該リブの位置
において翼形部にクロスオーバインピンジメント冷却を
与える。
各々は、後方ブリッジ36とほぼ平行に半径方向に配向
され、かつ入口孔46のそれぞれの孔と半径方向の高さ
位置が整合され、該入口孔から導かれる空気により対応
してインピンジメント冷却される。
で、好ましくは該リブには如何なる大きな傾斜もない状
態で長手方向に延び、該リブのそれぞれの平坦な側面を
入口孔のそれぞれの孔にほぼ垂直に配向して冷却空気の
熱伝達能力を最大限にする。個々の第1リブ50aは、
第2流路内で傾斜することなくかつ後方ブリッジ36に
ほぼ平行に半径方向に延びているのが好ましいが、その
熱伝達性能を著しく低下させることがないような、該ブ
リッジに対する約±7度までの僅かな傾斜を有してもよ
い。
特開2000−291406号公報におけるタービュレ
ータの45〜60度のような大きな傾斜を含む任意の大
きな角度で、タービュレータリブをそれらの半径方向の
配向から傾斜させることは望ましくない。特開2000
−291406号公報の構成は、本発明が特に有用であ
る小型のタービンブレード用に大きさを縮小することが
できないので、本発明によるタービュレータリブの半径
方向の配向は、それとは異なる機能を果たし、構成部品
試験により確認されるように熱伝達能力を著しく増大さ
せる。
での好ましい配向及び位置を示す拡大半径方向断面図で
ある。この構成では、入口孔46は、約6度の傾斜角A
で後方ブリッジ36の半径方向の平面を貫いて第1リブ
50aの列に向かって傾斜している。それぞれの第1リ
ブ50aは、入口孔46のそれぞれの孔に面しかつ該孔
と整合して、該リブに対して衝突するように該孔からの
冷却空気18を受ける上流側面を備える。個々の入口孔
46は、約7度の吐出拡開角度を有する大きさにされ、
個々のタービュレータリブの突出する部分の周りで該リ
ブ全体に冷却空気を浴びせる。
また、正圧側壁20を貫通して後縁26に向かって傾斜
しており、後縁から上流側の正圧側壁の外面に沿ってか
つほぼ該後縁で終わる出口開口部すなわちスロットを形
成する。
において、第1列の第1タービュレータリブ50aは、
これもまた正圧側壁20の内面に沿って第2流路34内
に配置されかつ負圧側壁22から同様に間隔を置いた第
2列の第2タービュレータ50bと協働する。
は、長手方向に細長くかつ翼形部の翼長に沿って半径方
向に整合してほぼ同一直線上にあり、第1列のタービュ
レータリブから翼弦方向に間隔を置いて配置される。
は、第1タービュレータリブ50aの列とほぼ平行に第
2流路34内で長手方向に延びるのが好ましい。
50a、bは、真直ぐな半径方向の列をなすように同様
に構成され、各列のリブは半径方向に互いに間隔を置い
て配置される。第1リブ50aは、このように第2流路
内で長手方向に互いに間隔を置いて配置され、第2ター
ビュレータリブ50bは流路内で同様に長手方向に互い
に間隔を置いて配置される。また、第2リブ50bは、
第1リブ50aのそれぞれのリブから長手方向にオフセ
ットされ、入口孔46から出口孔48まで2つの列のタ
ービュレータリブ間にかつ該タービュレータリブの周り
に蛇行流路を形成するのが好ましい。
2リブ50a、bは、各列と入口孔及び出口孔間の第2
流路の前方端及び後方端との間のほぼ等しい翼弦方向間
隔で、第2流路内に配置されるのが好ましい。このよう
に、第1及び第2列のタービュレータリブは、翼弦方向
距離のおおよそ3分の1と3分の2のところで流路34
内に配置され、冷却空気は、最初に第1リブ50aに衝
突し、その後それらのリブの上を及び該リブ間の長手方
向の間隔を通って該リブの周りを流れ、その後第2リブ
50bの上を及び該リブの周りを流れた後に、出口孔4
8を通して吐出されるようになる。
このように後方ブリッジ36とほぼ平行に配置され、該
後方ブリッジを貫通して入口孔46は冷却空気を吐出す
る。次いで、空気は、タービュレータリブの突出する先
端の上を及び該リブ間の長手方向の間隔を通り該リブの
側面の横方向の周りを通る、蛇行する動きと衝突する動
きとの組合せにより流路34を横切る。同一直線上にあ
るタービュレータリブは、このようにして第2流路34
の比較的小さくかつ制限された容積内で冷却空気の実質
的に改良された循環をもたらし、冷却領域の熱伝達効率
を最大にし、冷却空気おけるレイノルズ数が相応して低
い小型タービンブレードにとって特に有用である。
向に楕円形であり、対向する側壁間での円周方向の幅よ
りも半径方向の長さが長いのが好ましい。例えば、各入
口孔は、約45ミル(1.14mm)の長手方向の高さ及
び約26ミル(0.66mm)の円周方向の幅を有する。
ブ50a、bは、約70ミル(1.78mm)の長手方向
の高さを有し、各側辺が約20ミル(0.51mm)のほ
ぼ正方形の断面輪郭を備えることができる。また、各列
におけるリブ間の長手方向の間隙はまた、約20ミル
(0.51mm)とすることができる。
口孔46は、後方ブリッジ36に沿ったそれらの長手方
向の高さに対する長手方向における中心線から中心線ま
での間隔であるピッチを有し、この高さに対するピッチ
の比率(ピッチ対高さ比率)は約1.5から約3の範囲
にある。また、好ましい実施形態においては、このピッ
チ対高さ比率は約2であり、これは、本発明の構成部品
試験によると特開2000−291406号公報の多重
インピンジメント冷却構成に見られる熱伝達係数の約2
倍の熱伝達係数となった。
を備える小型のブレードにとって特に重要であり、入口
孔46は、特開2000−291406号公報の大型の
ブレードの多重インピンジメント構成におけるインピン
ジメント冷却空気における約30、000より大きいレ
イノルズ数と比較して、入口孔を通して吐出される冷却
空気におけるレイノルズ数が約20、000より小さく
なるような大きさにされる。
達係数を2倍にすると、制限された冷却空気による冷却
効率は著しく増大し、それに対応して本発明の比較的小
型のタービン翼形部の後縁領域の冷却が高められる。し
かしながら、実用可能でありかつ特開2000−291
406号公報の多重インピンジメント構成を用いること
と比較して試験によりその有効性が示される場合には、
本発明は、より大型のブレードに適用することが可能で
ある。
のタービュレータリブ50a、bを含むが、図6の別の
実施形態に示すように、単一列のタービュレータリブ5
0aを、第2流路34内に配置することができる。第2
流路34の大きさは、比較的小型のタービン翼形部の場
合には縮小するので、単一列のタービュレータリブを用
いて、翼形部の後縁領域を効果的に冷却することがで
き、その場合、その単一列は、他の点では、第1の実施
形態において開示しまた様々な図1から図5までに図示
した第1列のタービュレータリブ50aと構成及び配向
が同一になっている。
a、dを含む、本発明の更に別の実施形態を示す。この
実施形態においては、図5に示す構成とは反対の構成
で、第2列の第2タービュレータリブ50dが、負圧側
壁22の内面に沿って第2流路34内に配置されかつ正
圧側壁20の内面から間隔を置いている。
では、図5に示した第2タービュレータ50bと構成、
配向及び大きさを実質的に同一にすることができ、従っ
て同じ様に長手方向に細長くかつほぼ同一直線上にあ
る。
ブ50dは、第1列のリブ50aから翼弦方向に間隔を
置いて配置されるが、第2流路34が、翼形部の2つの
側面間で後縁26に向かって収束している場合には既存
のものに代わり得る性能をもたらす。流路34は入口孔
46と出口孔48との間で狭くなるので、タービュレー
タリブを取り入れるために利用できる空間がより少なく
なり、対向する側壁の2つの列のタービュレータリブ上
に冷却空気18を循環させることによって性能上の優位
性をもたらすことができる。
タリブ50dは、図4に示すものと同様にその中の第1
リブ50aと長手方向に平行であり、第2リブ50d
は、第1リブ50aのそれぞれのリブから長手方向にオ
フセットされている。図4及び図7に示す両方の実施形
態において、第2タービュレータリブ50b、dは、上
流側の列の第1タービュレータリブ50a間の対応する
長手方向間隙又は空間と長手方向に中心を合わされるこ
とが好ましい。このようにして、第1タービュレータリ
ブ間の間隙を通して導かれる冷却空気は、ほぼ均等に反
らされて、対応する下流側のタービュレータリブの周り
を流れて該リブ間の長手方向の間隙を通っていく。
し、この実施形態では、第2リブ50bと出口孔48と
の間で翼弦方向に間隔を置いて配置された第3列の第3
タービュレータリブ50cが含まれる。タービュレータ
50a、b、cの3つの列は、全て正圧側壁20の内面
に沿って第2流路34内に互いに翼弦方向に間隔を置い
て配置される。第3タービュレータリブ50cの追加の
列を含むこの3つの列の各々は、互いにほぼ同一直線上
にあって3つの真直ぐなタービュレータリブの列を形成
する、該列内の長手方向に細長いリブを有しており、各
列は該列内のリブ間に長手方向の間隙を有しており、各
列内の対応する間隙は対応する上流側のタービュレータ
リブと中心を合わされるのが好ましい。
タービュレータリブは、第2流路内で比較的狭い空間を
占め、後方ブリッジとほぼ平行に配置されて、対応する
タービュレータリブとほぼ直角なすなわち垂直な入口孔
46から吐出される冷却空気をインピンジメント流とし
て受ける。タービュレータリブのインピンジメント冷却
は、インピンジメント空気がタービュレータリブ間の長
手方向の間隙を通して横方向に反らされるので、追加の
対流冷却と共に行なわれる。
つ又はそれ以上の下流側の列はまた、第1すなわち上流
側の列と協働して用いられ、冷却空気が流路を通って下
流方向に流れるとき、該冷却空気に追加のタービュラン
ス効果を与えることができ、該冷却空気はまた下流側の
列内のタービュレータリブの長手方向間隙を通って横方
向に反らされる。
せは、冷却空気の熱伝達係数を増大させそれによってそ
の冷却効力を高め、このことは、インピンジメント冷却
空気における比較的低いレイノルズ数を有する比較的小
型のタービンブレードにとって特に重要である。この構
成はまた、タービュレータリブが設置される翼形部の後
縁領域において長手方向及び翼弦方向の両方向のより一
様な冷却をもたらす。
て、タービン翼形部の後縁領域内の局部温度を低下させ
る利点を得るか、又は従来の温度限界内でタービン翼形
部を作動させるための冷却空気流量の対応する減少をも
たらすことができる。
実施形態であると考えられるものを説明してきたが、本
発明の他の変更形態が、本明細書中の教示から当業者に
は明らかになるはずであり、従って、本発明の技術思想
及び技術的範囲に属する全てのそのような変更形態が、
添付の特許請求の範囲によって保護されることが望まれ
る。
は、理解容易のためであってなんら発明の技術的範囲を
実施例に限縮するものではない。
有する例示的なガスタービンエンジンのタービンロータ
ブレードの一部切欠き斜視図。
2に沿った半径方向断面図。
断面図。
領域の1部の長手方向断面図。
の拡大半径方向断面図。
半径方向断面図。
半径方向断面図。
半径方向断面図。
Claims (22)
- 【請求項1】 長手方向に延びる前縁及び後縁(24、
26)において互いに接合されかつ互いに間隔を置いて
配置されて、ブリッジ(36)によって分離された第1
及び第2流路(32、34)を形成する、対向する正圧
及び負圧側壁(20、22)と、 前記ブリッジを貫通する入口孔(46)の列と、 前記側壁間の前記第2流路から前記後縁に向かって延び
る出口孔(48)の列と、 前記正圧側壁(20)に沿って前記第2流路(34)内
に配置され、かつ前記負圧側壁から間隔を置いたリブ
(50)の列と、を含み、 該リブは、長手方向に細長くかつほぼ同一直線上にあ
り、かつ前記入口孔のそれぞれの孔に面しており、該リ
ブに対して導かれる空気により該リブにおいて前記翼形
部をクロスオーバインピンジメント冷却する、ことを特
徴とするタービン翼形部(12)。 - 【請求項2】 前記リブ(50)の各々は、前記入口孔
(46)のそれぞれの孔と整合され、該孔から導かれる
前記空気によりインピンジメント冷却されることを特徴
とする、請求項1に記載の翼形部。 - 【請求項3】 前記リブ(50)の各々は、前記入口孔
(46)のそれぞれの孔とほぼ垂直に前記第2流路(3
4)内で長手方向に延びることを特徴とする、請求項2
に記載の翼形部。 - 【請求項4】 前記入口孔(46)は、前記ブリッジ
(36)を貫通して前記リブ(50)に向かって傾斜し
ており、また前記出口孔(48)は、前記正圧側壁(2
0)を貫通して前記後縁に向かって同様に傾斜している
ことを特徴とする、請求項3に記載の翼形部。 - 【請求項5】 前記正圧側壁(20)に沿って前記第2
流路(34)内に配置され、かつ前記負圧側壁(22)
から間隔を置いた第2リブ(50b)の列を更に含み、
該第2リブは、長手方向に細長くかつほぼ同一直線上に
あり、かつ前記第1リブ(50a)を形成する前記他の
列のリブから翼弦方向に間隔を置いて配置されているこ
とを特徴とする、請求項3に記載の翼形部。 - 【請求項6】 前記第2リブ(50b)の各々は、前記
第1リブ(50a)の列とほぼ平行に前記第2流路(3
4)内で長手方向に延びていることを特徴とする、請求
項5に記載の翼形部。 - 【請求項7】 前記第1リブ(50a)は、前記第2流
路(34)内で長手方向に互いに間隔を置いて配置さ
れ、また前記第2リブ(50b)は、前記第2流路(3
4)内で長手方向に互いに間隔を置いて配置されかつ前
記第1リブ(50a)のそれぞれのリブから長手方向に
オフセットされていることを特徴とする、請求項6に記
載の翼形部。 - 【請求項8】 前記第1及び第2リブ(50a、b)の
列は、該列と前記第2流路の前方及び後方端との間のほ
ぼ等しい翼弦方向間隔で、前記第2流路(34)内に配
置されていることを特徴とする、請求項6に記載の翼形
部。 - 【請求項9】 前記入口孔(46)は、長手方向に楕円
形であることを特徴とする、請求項6に記載の翼形部。 - 【請求項10】 前記入口孔(46)は、前記ブリッジ
に沿って長手方向に約1.5から3の範囲のピッチ対高
さ比率を有することを特徴とする、請求項9に記載の翼
形部。 - 【請求項11】 前記比率は2であることを特徴とす
る、請求項10に記載の翼形部。 - 【請求項12】 前記第2流路(34)内に配置された
前記リブ(50a)の単一列を含むことを特徴とする、
請求項3に記載の翼形部。 - 【請求項13】 前記負圧側壁(22)に沿って前記第
2流路(34)内に配置され、かつ前記正圧側壁(2
0)から間隔を置いた第2リブ(50d)の列を更に含
み、該第2リブは、長手方向に細長くかつほぼ同一直線
上にあり、かつ前記第1リブ(50a)を形成する前記
他の列のリブから翼弦方向に間隔を置いて配置され、前
記第2流路(34)は、前記後縁に向かって収束してい
ることを特徴とする、請求項3に記載の翼形部。 - 【請求項14】 前記第2リブ(50d)は、前記第1
リブ(50a)と長手方向に平行であり、かつ前記第1
リブ(50a)のそれぞれのリブから長手方向にオフセ
ットされていることを特徴とする、請求項13に記載の
翼形部。 - 【請求項15】 前記第2流路内で前記正圧側壁(2
0)に沿って互いに翼弦方向に間隔を置いて配置された
リブ(50a、b、c)の3つの列を更に含み、該列の
各々は、長手方向に細長くかつほぼ同一直線上にあるリ
ブを有することを特徴とする、請求項3に記載の翼形
部。 - 【請求項16】 長手方向に延びる前縁及び後縁(2
4、26)において互いに接合されかつ互いに間隔を置
いて配置されて、ブリッジ(36)によって分離された
第1及び第2流路(32、34)を形成する、対向する
正圧及び負圧側壁(20、22)と、 前記ブリッジを貫通する入口孔(46)の列と、 前記側壁間の前記第2流路から前記後縁に向かって延び
る出口孔(48)の列と、 前記正圧側壁(20)に沿って前記第2流路(34)内
に配置されかつ前記負圧側壁から間隔を置いた第1リブ
(50a)の列と、を含み、 該第1リブは、長手方向に細長くかつほぼ同一直線上に
あり、かつ前記入口孔のそれぞれの孔に面しており、該
第1リブに対して導かれる空気により該第1リブにおい
て前記翼形部をクロスオーバインピンジメント冷却し、 第2リブ(50b)の列が、前記正圧側壁(20)に沿
って前記第2流路(34)内に配置されかつ前記負圧側
壁から間隔を置いており、 前記第2リブは、長手方向に細長くかつほぼ同一直線上
にあり、かつ前記第1リブ(50a)の列から翼弦方向
に間隔を置いて配置されている、ことを特徴とするター
ビン翼形部(12)。 - 【請求項17】 前記第1リブ(50a)の各々は、前
記入口孔(46)のそれぞれの孔とほぼ垂直に前記第2
流路(34)内で長手方向に延び、 前記第2リブ(50b)の各々は、前記第1リブ(50
a)の列とほぼ平行に前記第2流路(34)内で長手方
向に延びている、 ことを特徴とする、請求項16に記載の翼形部。 - 【請求項18】 前記第1リブ(50a)は、前記第2
流路(34)内で長手方向に互いに間隔を置いて配置さ
れ、また前記第2リブ(50b)は、前記第2流路内で
長手方向に互いに間隔を置いて配置されかつ前記第1リ
ブ(50a)のそれぞれのリブから長手方向にオフセッ
トされており、 前記入口孔(46)は、長手方向に楕円形であり、 前記第1リブ(50a)の各々は、前記入口孔(46)
のそれぞれの孔と整合されて、該孔から導かれる前記空
気によりインピンジメント冷却される、ことを特徴とす
る、請求項17に記載の翼形部。 - 【請求項19】 前記入口孔(46)は、前記ブリッジ
に沿って長手方向に約1.5から3までの範囲のピッチ
対高さ比率を有することを特徴とする、請求項18に記
載の翼形部。 - 【請求項20】 前記正圧及び負圧側壁(20、22)
の間で前記第1及び第2流路(32、34)の前方に配
置され、前方及び後方蛇行流れ回路(38、40)を形
成する追加の長手方向流路を更に含み、前記後方回路は
前記第1流路(32)で終わり、該第1流路に前記冷却
空気を導いて前記第2流路(34)中に吐出させること
を特徴とする、請求項18に記載の翼形部。 - 【請求項21】 前記第1及び第2流路(32、34)
と前記入口孔(46)とは、該入口孔を通して吐出され
る前記空気におけるレイノルズ数が約20、000より
小さくなるような大きさにされていることを特徴とす
る、請求項18に記載の翼形部。 - 【請求項22】 前記正圧側壁(20)に沿って前記第
2リブ(50b)と前記出口孔(48)との間で翼弦方
向に間隔を置いて配置された第3のリブ(50c)の列
を更に含み、該第3のリブは、長手方向に細長くかつほ
ぼ同一直線上にあることを特徴とする、請求項18に記
載の翼形部。
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