RU2009102044A - Канал охлаждения, выполненный в стенке - Google Patents

Канал охлаждения, выполненный в стенке Download PDF

Info

Publication number
RU2009102044A
RU2009102044A RU2009102044/06A RU2009102044A RU2009102044A RU 2009102044 A RU2009102044 A RU 2009102044A RU 2009102044/06 A RU2009102044/06 A RU 2009102044/06A RU 2009102044 A RU2009102044 A RU 2009102044A RU 2009102044 A RU2009102044 A RU 2009102044A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
angle
wall
specified
flat part
drilled hole
Prior art date
Application number
RU2009102044/06A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2483217C2 (ru
Inventor
Эрик Бернар Доминик БРИЕР (FR)
Эрик Бернар Доминик БРИЕР
Original Assignee
Снекма (Fr)
Снекма
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Снекма (Fr), Снекма filed Critical Снекма (Fr)
Publication of RU2009102044A publication Critical patent/RU2009102044A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2483217C2 publication Critical patent/RU2483217C2/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H9/00—Machining specially adapted for treating particular metal objects or for obtaining special effects or results on metal objects
    • B23H9/10—Working turbine blades or nozzles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23H—WORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H1/00—Electrical discharge machining, i.e. removing metal with a series of rapidly recurring electrical discharges between an electrode and a workpiece in the presence of a fluid dielectric
    • B23H1/04—Electrodes specially adapted therefor or their manufacture
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/12—Blades
    • F01D5/14—Form or construction
    • F01D5/18—Hollow blades, i.e. blades with cooling or heating channels or cavities; Heating, heat-insulating or cooling means on blades
    • F01D5/186—Film cooling
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00—Aeronautics or air transport
    • Y02T50/60—Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49316—Impeller making
    • Y10T29/49336—Blade making
    • Y10T29/49339—Hollow blade
    • Y10T29/49341—Hollow blade with cooling passage

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

1. Элемент стенки, в котором выполнен, по меньшей мере, один канал охлаждения, причем указанный элемент стенки (12) имеет внутреннюю поверхность (16) и внешнюю поверхность (15), которые могут быть охлаждены холодным газом, циркулирующим в указанном канале, причем канал включает в себя одно просверленное отверстие (13) и одну диффузорную часть (10), причем просверленное отверстие (13) открывается с одной стороны на уровне внутренней поверхности (16), и с другой стороны, в диффузорную часть (10) с образованием отверстия (13А), причем диффузорная часть расширяется вокруг отверстия (13А), будучи при этом ограниченной стенкой дна (14) и боковой кромкой (17), отличающийся тем, что указанная стенка дна (14) имеет первую плоскую часть (1), в которую открывается просверленное отверстие (13), и вторую плоскую часть (2), расположенную перед первой плоской частью (1) в направлении протекания холодного газа, причем указанные первая и вторая плоские части (1, 2) наклонены вглубь стенки (12) таким образом, что в срединной плоскости диффузорной части (10) с осью сверления (АР) первый угол (β), измеренный между касательной (Т) к внешней поверхности (15), в точке пересечения (О) внешней поверхности (15) и второй плоской части (2), и первой плоской частью (1), и второй угол (α), измеренный между указанной касательной (Т) и второй плоской частью 2, таковы, что первый угол β, направленный от указанной касательной (Т) к указанной первой плоской части (1), является алгебраически меньше второго угла α, направленного положительно от указанной касательной (Т) по направлению к указанной второй плоской части (2), и таким образом, что величина угла (γ) между второй плоской частью (2) и первой плоск

Claims (9)

1. Элемент стенки, в котором выполнен, по меньшей мере, один канал охлаждения, причем указанный элемент стенки (12) имеет внутреннюю поверхность (16) и внешнюю поверхность (15), которые могут быть охлаждены холодным газом, циркулирующим в указанном канале, причем канал включает в себя одно просверленное отверстие (13) и одну диффузорную часть (10), причем просверленное отверстие (13) открывается с одной стороны на уровне внутренней поверхности (16), и с другой стороны, в диффузорную часть (10) с образованием отверстия (13А), причем диффузорная часть расширяется вокруг отверстия (13А), будучи при этом ограниченной стенкой дна (14) и боковой кромкой (17), отличающийся тем, что указанная стенка дна (14) имеет первую плоскую часть (1), в которую открывается просверленное отверстие (13), и вторую плоскую часть (2), расположенную перед первой плоской частью (1) в направлении протекания холодного газа, причем указанные первая и вторая плоские части (1, 2) наклонены вглубь стенки (12) таким образом, что в срединной плоскости диффузорной части (10) с осью сверления (АР) первый угол (β), измеренный между касательной (Т) к внешней поверхности (15), в точке пересечения (О) внешней поверхности (15) и второй плоской части (2), и первой плоской частью (1), и второй угол (α), измеренный между указанной касательной (Т) и второй плоской частью 2, таковы, что первый угол β, направленный от указанной касательной (Т) к указанной первой плоской части (1), является алгебраически меньше второго угла α, направленного положительно от указанной касательной (Т) по направлению к указанной второй плоской части (2), и таким образом, что величина угла (γ) между второй плоской частью (2) и первой плоской частью (1), измеренного в указанной срединной плоскости (М), заключена, при абсолютном значении, между 130 и 170°.
2. Элемент стенки по п.1, в котором значение величины второго угла (α) заключено в диапазоне от 10 и 40°.
3. Элемент стенки по любому из пп.1 или 2, в котором первый угол β является строго отрицательным или нулевым.
4. Электрод для формирования полости в стенке (12) путем электроэрозии с главной осью (А), имеющий заостренный свободный краевой участок (100), отличающийся тем, что указанный свободный краевой участок (100) имеет первую и вторую грани (101, 102), последовательные в направлении главной оси (А), причем первая грань (101) находится более близко к свободному краю (100А) электрода (EL), причем угол наклона (βе) первой грани (101) относительно главной оси (А) больше, чем угол наклона (αе) второй грани (102) относительно главной оси (А), а значение величины угла (γе), измеренного между первой гранью (101) и второй гранью (102) в плоскости с главной осью (А), пересекающей грани (101, 102), проходя через их срединную ось, заключено в диапазоне между 190 и 230°.
5. Электрод по п.4, в котором указанный свободный краевой участок (100) вписывается в двугранный угол (D), направленный по главной оси (А) электрода (ЕL), причем указанный двугранный угол (D) пересекает обе плоскости, определенные гранями (101, 102).
6. Способ выполнения канала охлаждения в стенке (12), имеющей внутреннюю поверхность (16) и внешнюю поверхность (15), которые могут быть охлаждены холодным газом, циркулирующим в указанном канале, причем канал включает в себя одно просверленное отверстие (13) и одну диффузорную часть (10), причем просверленное отверстие (13) открывается, с одной стороны, на уровне внутренней поверхности (16) и, с другой стороны, в диффузорную часть (10) с образованием отверстия (13А), причем диффузорная часть расширяется вокруг отверстия (13А), будучи при этом ограниченной стенкой дна (14) и боковой кромкой (17), в котором, согласно двум различным этапам, сверлят стенку (12) для реализации указанного просверленного отверстия (13) и формируют в стенке (12) полость для реализации диффузорной части (10), и в котором указанную полость формируют, применяя электрод электроэрозии (EL) по любому из пп.4 или 5.
7. Способ по п.6, в котором формируют полость, направляя главную ось (A) указанного электрода (EL) параллельно оси (АР) указанного просверленного отверстия (13).
8. Полая лопатка турбомашины, содержащая элемент стенки по п.1.
9. Турбомашина, содержащая лопатку по п.8.
RU2009102044/06A 2008-01-23 2009-01-22 Канал охлаждения, выполненный в стенке RU2483217C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0850402A FR2926481B1 (fr) 2008-01-23 2008-01-23 Canal de refroidissement menage dans une paroi
FR0850402 2008-01-23

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009102044A true RU2009102044A (ru) 2010-07-27
RU2483217C2 RU2483217C2 (ru) 2013-05-27

Family

ID=39735508

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009102044/06A RU2483217C2 (ru) 2008-01-23 2009-01-22 Канал охлаждения, выполненный в стенке

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8070440B2 (ru)
EP (1) EP2082823B1 (ru)
JP (1) JP5384125B2 (ru)
CA (1) CA2651018A1 (ru)
FR (1) FR2926481B1 (ru)
RU (1) RU2483217C2 (ru)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009007164A1 (de) * 2009-02-03 2010-08-12 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Verfahren zum Ausbilden einer Kühlluftöffnung in einer Wand einer Gasturbinenbrennkammer sowie nach dem Verfahren hergestellte Brennkammerwand
GB201419327D0 (en) * 2014-10-30 2014-12-17 Rolls Royce Plc A cooled component
US11085641B2 (en) 2018-11-27 2021-08-10 Honeywell International Inc. Plug resistant effusion holes for gas turbine engine
EP3981954B1 (en) * 2019-06-07 2024-05-01 IHI Corporation Film cooling structure and turbine blade for gas turbine engine

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4738588A (en) * 1985-12-23 1988-04-19 Field Robert E Film cooling passages with step diffuser
RU2097573C1 (ru) * 1995-03-14 1997-11-27 Акционерное общество "Авиадвигатель" Охлаждаемая рабочая лопатка турбомашины
US5609779A (en) * 1996-05-15 1997-03-11 General Electric Company Laser drilling of non-circular apertures
DE59808269D1 (de) * 1998-03-23 2003-06-12 Alstom Switzerland Ltd Filmkühlungsbohrung
JP2000141069A (ja) * 1998-11-10 2000-05-23 Toshiba Corp タービン翼およびその冷却孔加工方法
IT1317538B1 (it) * 2000-05-15 2003-07-09 Nuovo Pignone Spa Dispositivo per il controllo dei flussi di refrigerazione delleturbine a gas
FR2820066B1 (fr) * 2001-02-01 2003-03-07 Snecma Moteurs Dispositif de centrage et de percage de formes et de trous cylindriques
JP4931507B2 (ja) * 2005-07-26 2012-05-16 スネクマ 壁内に形成された冷却流路
FR2889089B1 (fr) * 2005-07-26 2008-10-24 Snecma Canal de refroidissement menage dans une paroi

Also Published As

Publication number Publication date
EP2082823A2 (fr) 2009-07-29
RU2483217C2 (ru) 2013-05-27
US8070440B2 (en) 2011-12-06
JP5384125B2 (ja) 2014-01-08
CA2651018A1 (fr) 2009-07-23
EP2082823A3 (fr) 2012-07-18
FR2926481A1 (fr) 2009-07-24
EP2082823B1 (fr) 2013-08-07
FR2926481B1 (fr) 2011-09-23
US20090184203A1 (en) 2009-07-23
JP2009174533A (ja) 2009-08-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2009102044A (ru) Канал охлаждения, выполненный в стенке
Ekkad et al. A review of hole geometry and coolant density effect on film cooling
US8105030B2 (en) Cooled airfoils and gas turbine engine systems involving such airfoils
EP1898051B1 (en) Gas turbine airfoil with leading edge cooling
Postl et al. Control of laminar separation using pulsed vortex generator jets: direct numerical simulations
ES2626799T3 (es) Construcción ligera de un émbolo diesel
US20200217207A1 (en) Coverage cooling holes
KR20060051506A (ko) 큰 필렛을 가진 에어포일 및 마이크로회로 냉각
TW200619492A (en) Impingement cooling of large fillet of an airfoil
EP3535221A1 (en) Micro-perforated panel systems, applications, and methods of making micro-perforated panel systems
RU2015134137A (ru) Лопасть турбины
RU2013100413A (ru) Аэродинамический профиль (варианты )
DE602005025970D1 (de) Gasturbinenschaufel mit gekühlter Vorderkante
EP3835549B1 (en) Turbine blade having composite specially-shaped slotted gas film cooling structure
WO2018164150A8 (ja) タービン翼の冷却構造
CN205618204U (zh) 叶片叶尖冲击冷却结构以及航空发动机涡轮转子
ATE495347T1 (de) Schaufelrad einer turbine mit einer schaufel und mindestens einem kühlkanal
RU2374458C1 (ru) Охлаждаемая рабочая лопатка турбины газотурбинного двигателя
CN116878813B (zh) 可从展向方向观测结霜的翼型结霜实验模型及实验方法
CN105401983A (zh) 一种提高组件外部冷却效果的上游结构
JP2016061715A (ja) 風洞装置
CN209129675U (zh) 一种涡轮冷却叶片尾缘结构
CN106703899A (zh) 高压涡轮转子叶片前缘冲击冷却结构及具有其的发动机
RU2006140610A (ru) Канал охлаждения, выполненный в стенке
WO2017191075A3 (en) A turbomachine blade or vane having a vortex generating element

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170123