JP6661702B2 - 先端部レールの冷却を備える翼形部 - Google Patents
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Description
[実施態様1]
タービンエンジン(10)用の翼形部(88)であって、
内部(130)を定めており、翼弦方向を定めるように前縁(104)と後縁(106)との間を軸方向に延び、かつ翼長方向を定めるように根元部(92)と先端部(90)との間を半径方向に延びており、先端壁(94)および該先端壁(94)から延びる先端部レール(96、196、296)を終端とする本体(89)と、
前記内部(130)に形成された少なくとも1つの冷却通路(119、219)と、
前記先端部レール(96、196、296)内に設けられた少なくとも1つの冷却空洞(140、240、340)であって、該冷却空洞(140、240、340)の第1の表面(136、236、336)と交差する中心線(CL)を有する流路(160、260、360)を定め、前記冷却通路(119)に連通する少なくとも1つの冷却導管(144、244、344)を備えている少なくとも1つの冷却空洞(140、240、340)と、
前記少なくとも1つの冷却導管(144、244、344)に前記翼弦方向において整列しておらず、前記第1の表面(136、236、336)に対向する第2の表面(138、238、338)において前記少なくとも1つの冷却空洞(140、240、340)に連通した入口(150b、250b、350b)と、前記先端部レール(96、196、296)の外面(98、198、298)に設けられた出口(152b、252b、352b)とを有している少なくとも1つのフィルム孔(113、213、313)と
を備える翼形部(88)。
[実施態様2]
前記少なくとも1つの冷却空洞(140、240、340)は、複数の冷却空洞を含む、実施態様1に記載の翼形部(88)。
[実施態様3]
前記少なくとも1つの冷却導管(144、244、344)は、複数の冷却導管を含む、実施態様2に記載の翼形部(88)。
[実施態様4]
前記少なくとも1つの冷却導管は、湾曲した冷却導管(244)を含む、実施態様1に記載の翼形部(88)。
[実施態様5]
前記少なくとも1つの冷却導管は、複数の冷却導管を含む、実施態様4に記載の翼形部(88)。
[実施態様6]
前記少なくとも1つの冷却導管(144、244、344)は、複数の冷却導管を含む、実施態様1に記載の翼形部(88)。
[実施態様7]
前記先端部レール(96)の遠位端(111)に沿って設けられた複数のフィルム孔(112、212、312)をさらに備える、実施態様1に記載の翼形部(88)。
[実施態様8]
前記外面は、外壁(320)を含み、前記出口(352b)は、前記外壁(320)において空気源(354)に連通する、実施態様1に記載の翼形部(88)。
[実施態様9]
前記外面(98、198)は、先端部プレナム(100、200)を定め、前記出口(152b、252b)は、前記先端部プレナム(100、200)に連通する、実施態様1に記載の翼形部(88)。
[実施態様10]
前記冷却空洞(140、240、340)は、前記先端部レール(96、196、296)の長さに沿って延びる、実施態様1に記載の翼形部(88)。
[実施態様11]
前記冷却空洞(140、240、340)は、軸方向に間隔を空けつつ位置する冷却空洞を含む、実施態様1に記載の翼形部(88)。
[実施態様12]
前記少なくとも1つのフィルム孔は、フィルム孔の第1および第2の組を含む複数のフィルム孔である、実施態様1に記載の翼形部(88)。
[実施態様13]
前記複数のフィルム孔は、フィルム孔(315)の第3の組を含む、実施態様12に記載の翼形部(88)。
[実施態様14]
タービンエンジン(10)用のブレード(68)であって、
内部(130)を定めており、翼弦方向を定めるように前縁(104)と後縁(106)との間を軸方向に延び、かつ翼長方向を定めるように根元部(92)と先端部(90)との間を半径方向に延びており、先端壁(94)および該先端壁(94)から延びる先端部レール(96、196、296)を終端とする本体(89)と、
前記内部(130)に形成された少なくとも1つの冷却通路(119、219)と、
前記先端部レール(96、196、296)内に設けられた少なくとも1つの冷却空洞(140、240、340)であって、該冷却空洞(140、240、340)の孔なし領域を定めている第1の表面(136、236、336)と交差する中心線(CL)を有する流路(160、260、360)を定め、前記冷却通路(119)に連通する少なくとも1つの冷却導管(144、244、344)を備えている少なくとも1つの冷却空洞(140、240、340)と、
前記第1の表面(136、236、336)に対向する第2の表面(138、238、338)において前記少なくとも1つの冷却空洞(140、240、340)に連通した入口(150b、250b、350b)と、前記先端部レール(96、196、296)の外面(98、198、298)に設けられた出口(152b、252b、352b)とを有している少なくとも1つのフィルム孔(113、213、313)と
を備えるブレード(68)。
[実施態様15]
前記少なくとも1つの冷却空洞(140、240、340)は、複数の冷却空洞を含む、実施態様14に記載のブレード(68)。
[実施態様16]
前記少なくとも1つの冷却導管(144、244、344)は、複数の冷却導管を含む、実施態様15に記載のブレード(68)。
[実施態様17]
前記少なくとも1つの冷却導管は、湾曲した冷却導管(244)を含む、実施態様14に記載のブレード(68)。
[実施態様18]
前記少なくとも1つの冷却導管は、複数の冷却導管を含む、実施態様17に記載のブレード(68)。
[実施態様19]
前記少なくとも1つの冷却導管(144、244、344)は、複数の冷却導管を含む、実施態様14に記載のブレード(68)。
[実施態様20]
前記先端部レール(96)の遠位端(111)に沿って設けられた複数のフィルム孔(112、212、312)をさらに備える、実施態様14に記載のブレード(68)。
[実施態様21]
前記外面は、外壁(320)を含み、前記出口(352b)は、前記外壁(320)において空気源(354)に連通する、実施態様14に記載のブレード(68)。
[実施態様22]
前記外面(98、198)は、先端部プレナム(100、200)を定め、前記出口(152b、252b)は、前記先端部プレナム(100、200)に連通する、実施態様14に記載のブレード(68)。
[実施態様23]
前記冷却空洞(140、240、340)は、前記先端部レール(96、196、296)の長さに沿って延びる、実施態様14に記載のブレード(68)。
[実施態様24]
前記冷却空洞(140、240、340)は、軸方向に間隔を空けつつ位置する冷却空洞を含む、実施態様14に記載のブレード(68)。
[実施態様25]
前記少なくとも1つのフィルム孔は、フィルム孔の第1および第2の組を含む複数のフィルム孔である、実施態様14に記載のブレード(88)。
[実施態様26]
前記複数のフィルム孔は、フィルム孔(315)の第3の組を含む、実施態様25に記載のブレード(88)。
[実施態様27]
タービンエンジン(10)用の翼形部(88)の先端部レール(96、196、296)を冷却する方法であって、
冷却流体(C)を、流路(160、260、360)を通って、前記先端部レール(96、196、296)内の冷却空洞(140、240、340)の孔なし領域を定めている第1の表面(136、236、336)に衝突(I)させるステップと、
冷却流体(C)の少なくとも一部を、前記第1の表面(136、236、336)に対向する前記冷却空洞(140、240、340)の第2の表面(138、238、338)に設けられた入口(150b、250b、350b)を有しており、前記先端部レール(96、196、296)内の出口(152b、252b、352b)へと延びている少なくとも1つのフィルム孔(113、213、313)を通って排出するステップと
を含む方法。
[実施態様28]
前記冷却流体(C)を衝突(I)させるステップは、湾曲した冷却導管(244)を通って前記冷却流体(C)を衝突(I)させるステップをさらに含む、実施態様27に記載の方法。
[実施態様29]
前記冷却流体(C)の少なくとも一部を排出するステップは、冷却流体(C)の残りの部分を複数のフィルム孔(112、212、312)を通って排出するステップを含む、実施態様27に記載の方法。
[実施態様30]
前記冷却流体(C)の残りの部分をシュラウドセグメント(156、256、356)へと衝突(I)させるステップをさらに含む、実施態様29に記載の方法。
[実施態様31]
前記冷却流体(C)の少なくとも一部を排出するステップは、前記翼形部(88)の外壁(320)に沿って位置する少なくとも1つのフィルム孔(313)を通って前記冷却流体(C)を排出するステップを含む、実施態様27に記載の方法。
[実施態様32]
前記冷却流体(C)の少なくとも一部を排出するステップは、前記少なくとも1つのフィルム孔(113、213、313)とは異なる表面に沿って位置するフィルム孔の第2の組を通って前記冷却流体(C)を排出するステップを含む、実施態様27に記載の方法。
12 中心線
14 前方
16 後方
18 ファン部分
20 ファン
22 圧縮機部分
24 LP圧縮機
26 HP圧縮機
28 燃焼部分
30 燃焼器
32 タービン部分
34 HPタービン
36 LPタービン
38 排気部分
40 ファンケーシング
42 ファンブレード
44 コア
46 コアケーシング
48 HPスプール
50 LPスプール
51 ロータ
52 LP圧縮機段
54 HP圧縮機段
56 LP圧縮機ブレード
58 HP圧縮機ブレード
60 LP圧縮機ベーン
61 ディスク
62 HP圧縮機ベーン
63 ステータ
64 HPタービン段
66 LPタービン段
68 HPタービンブレード
70 LPタービンブレード
71 ディスク
72 HPタービンベーン
74 LPタービンベーン
76 加圧された周囲空気
77 ブリード空気
78 空気流
80 出口ガイドベーンアセンブリ
82 翼形ガイドベーン
84 ファン排気側
86 蟻ほぞ部
88 翼形部
89 本体
90 先端部
92 根元部
94 先端壁
96 先端部レール
98 外面
100 先端部プレナム
104 前縁
106 後縁
111 遠位端
112 フィルム孔
113 フィルム孔の第2の組
114 プラットフォーム
116 入口通路
118 通路出口
119 冷却通路
120 外壁
121 冷却回路
122 正圧面
124 負圧面
130 内部
132 リブ
134 壁の組
136 第1の表面
138 第2の表面
140 冷却空洞
144 冷却導管
146 入口
148 出口
150a フィルム孔入口
150b フィルム孔入口
152a フィルム孔出口
152b フィルム孔出口
154 空気源
156 シュラウドセグメント
160 流路
188 翼形部
196 先端部レール
198 外面
200 先端部プレナム
211 遠位端
212 フィルム孔
213 フィルム孔の第2の組
219 冷却通路
212 フィルム孔
213 フィルム孔
214 プラットフォーム
216 入口通路
218 通路出口
219 冷却通路
220 外壁
221 冷却回路
234 壁の組
236 第1の表面
238 第2の表面
240 冷却空洞
244 冷却導管
246 入口
248 出口
250a フィルム孔入口
250b フィルム孔入口
252a フィルム孔出口
252b フィルム孔出口
254 空気源
256 シュラウドセグメント
260 流路
288 翼形部
296 先端部レール
298 外面
300 先端部プレナム
311 遠位端
312 フィルム孔
313 フィルム孔の第2の組
314 プラットフォーム
315 フィルム孔
316 入口通路
318 通路出口
319 冷却通路
320 外壁
321 冷却回路
334 壁の組
336 第1の表面
338 第2の表面
340 冷却空洞
344 冷却導管
346 入口
348 出口
350a フィルム孔入口
350b フィルム孔入口
352a フィルム孔出口
352b フィルム孔出口
354 空気源
356 シュラウドセグメント
360 流路
388 翼形部
396 先端部レール
398 外面
400 先端部プレナム
411 遠位端
412 フィルム孔
413 フィルム孔の第2の組
414 プラットフォーム
416 入口通路
418 通路出口
419 冷却通路
420 外壁
421 冷却回路
434 壁の組
436 第1の表面
438 第2の表面
440 冷却空洞
444 冷却導管
446 入口
448 出口
450a フィルム孔入口
450b フィルム孔入口
452a フィルム孔出口
452b フィルム孔出口
454 空気源
456 シュラウドセグメント
460 流路
496 先端部レール
498 外面
Claims (10)
- タービンエンジン(10)用の翼形部(88)であって、
内部(130)を定めており、翼弦方向を定めるように前縁(104)と後縁(106)との間を軸方向に延び、かつ翼長方向を定めるように根元部(92)と先端部(90)との間を半径方向に延びており、先端壁(94)および該先端壁(94)から延びる先端部レール(96、196、296)を終端とする本体(89)と、
前記内部(130)に形成された少なくとも1つの冷却通路(119、219)と、
前記先端部レール(96、196、296)内に設けられた少なくとも1つの冷却空洞(140、240、340)であって、該冷却空洞(140、240、340)の孔のない領域を定めている第1の表面(136、236、336)と交差する中心線(CL)を有する流路(160、260、360)を定め、前記冷却通路(119)に連通する少なくとも1つの冷却導管(144、244、344)を備えている少なくとも1つの冷却空洞(140、240、340)と、
前記少なくとも1つの冷却導管(144、244、344)に前記翼弦方向において整列しておらず、前記第1の表面(136、236、336)に対向する第2の表面(138、238、338)において前記少なくとも1つの冷却空洞(140、240、340)に連通した入口(150b、250b、350b)と、前記先端部レール(96、196、296)の外面(98、198、298)に設けられた出口(152b、252b、352b)とを有している少なくとも1つのフィルム孔(113、213、313)と
を備える翼形部(88)。 - 前記少なくとも1つの冷却空洞(140、240、340)は、複数の冷却空洞を含む、請求項1に記載の翼形部(88)。
- 前記少なくとも1つの冷却導管(144、244、344)は、複数の冷却導管を含む、請求項2に記載の翼形部(88)。
- 前記少なくとも1つの冷却導管は、湾曲した冷却導管(244)を含む、請求項1に記載の翼形部(88)。
- 前記少なくとも1つの冷却導管は、複数の冷却導管を含む、請求項4に記載の翼形部(88)。
- 前記少なくとも1つの冷却導管(144、244、344)は、複数の冷却導管を含む、請求項1に記載の翼形部(88)。
- 前記先端部レール(96)の遠位端(111)に沿って設けられた複数のフィルム孔(112、212、312)をさらに備える、請求項1に記載の翼形部(88)。
- 前記外面は、外壁(320)を含み、前記出口(352b)は、前記外壁(320)において空気源(354)に連通する、請求項1に記載の翼形部(88)。
- 前記外面(98、198)は、先端部プレナム(100、200)を定め、前記出口(152b、252b)は、前記先端部プレナム(100、200)に連通する、請求項1に記載の翼形部(88)。
- 前記冷却空洞(140、240、340)は、軸方向に間隔を空けつつ位置する冷却空洞を含む、請求項1に記載の翼形部(88)。
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US15/648,564 | 2017-07-13 | ||
US15/648,564 US10753207B2 (en) | 2017-07-13 | 2017-07-13 | Airfoil with tip rail cooling |
Publications (2)
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