Claims (22)
1. Статорный узел (22) для газовой турбины, содержащий1. Stator assembly (22) for a gas turbine, containing
статорное кольцо (24), которое проходит вокруг продольной оси (А) и содержит наружную краевую часть (29), выполненную с кольцевым пазом (30), при этом кольцевой паз (30) определяет границы стенки (34), расположенной со стороны передней кромки, и стенки (35), расположенной со стороны задней кромки, причем стенка (34), расположенная со стороны передней кромки, выполнена с кольцевой радиальной поверхностью (56), расположенной со стороны передней кромки, и с кольцевой аксиальной поверхностью (57), расположенной со стороны передней кромки;stator ring (24), which runs around the longitudinal axis (A) and contains an outer edge part (29) made with an annular groove (30), while the annular groove (30) defines the boundaries of the wall (34) located on the side of the leading edge , and a wall (35) located on the side of the trailing edge, and the wall (34) located on the side of the leading edge is made with an annular radial surface (56) located on the side of the leading edge, and with an annular axial surface (57) located from the side of the leading edge;
множество лопаток (25) статора, расположенных радиально и присоединенных рядом друг с другом к наружной краевой части (29) статорного кольца (24) таким образом, чтобы закрыть кольцевой паз (30) и образовать кольцевой охлаждающий канал (32), при этом каждая лопатка (25) статора имеет перо (38), наружный бандажный элемент (39) и внутренний бандажный элемент (40), присоединенный к статорному кольцу (24), при этом внутренний бандажный элемент (40) содержит платформу (42) и выступ (43), расположенный со стороны передней кромки, и выступ (44), расположенный со стороны задней кромки, проходящие в радиальном направлении внутрь от платформы (42), причем выступ (43), расположенный со стороны передней кромки, соединен со стенкой (34), расположенной со стороны передней кромки, а выступ (44), расположенный со стороны задней кромки, соединен со стенкой (35), расположенной со стороны задней кромки, при этом выступ (43), расположенный со стороны передней кромки, соединен со стенкой (34), расположенной со стороны передней кромки, таким образом, чтобы оставить основной радиальный зазор (48) между стенкой (34), расположенной со стороны передней кромки, и платформой (42) и образовать расположенную со стороны передней кромки поверхность (50) выступа (43), расположенного со стороны передней кромки;a plurality of stator blades (25) located radially and connected next to each other to the outer edge part (29) of the stator ring (24) so as to close the annular groove (30) and form an annular cooling channel (32), with each blade (25) of the stator has a feather (38), an outer shroud element (39) and an inner shroud element (40) connected to the stator ring (24), while the inner shroud element (40) contains a platform (42) and a projection (43) located on the side of the leading edge, and a protrusion (44) located on the side of the trailing edge, extending radially inward from the platform (42), and the protrusion (43) located on the side of the leading edge is connected to the wall (34) located from the side of the leading edge, and the protrusion (44) located from the side of the trailing edge is connected to the wall (35) located from the side of the trailing edge, while the protrusion (43) located from the side of the leading edge is connected to the wall (34), located from the side of the leading edge, so as to leave the main radial gap (48) between the wall (34) located on the side of the leading edge and the platform (42) and form the surface (50) of the protrusion (43) located on the side of the leading edge, located from the side of the leading edge;
причем на расположенной со стороны передней кромки поверхности (50) выступа (43), расположенного со стороны передней кромки, имеется, по меньшей мере, одно основное отверстие (55) для охлаждения, сообщающееся по текучей среде с кольцевым охлаждающим каналом (32);moreover, on the front edge side surface (50) of the front edge side projection (43), there is at least one main cooling hole (55) in fluid communication with the annular cooling channel (32);
при этом стенка (34), расположенная со стороны передней кромки, содержит основной направляющий выступ (59), выступающий в радиальном направлении от кольцевой аксиальной поверхности (57), расположенной со стороны передней кромки, и расположенный в аксиальном направлении напротив указанного, по меньшей мере, одного основного отверстия (55) для охлаждения.wherein the wall (34), located on the side of the leading edge, contains the main guiding protrusion (59), projecting in the radial direction from the annular axial surface (57) located on the side of the leading edge, and located in the axial direction opposite to the specified, at least , one main hole (55) for cooling.
2. Статорный узел по п.1, содержащий множество основных отверстий (55) для охлаждения, выровненных в направлении вдоль окружности.2. A stator assembly according to claim 1, comprising a plurality of main cooling holes (55) aligned in a circumferential direction.
3. Статорный узел по п.2, в котором основные отверстия (55) для охлаждения распределены равномерно.3. A stator assembly according to claim 2, wherein the main cooling holes (55) are evenly distributed.
4. Статорный узел по любому из предшествующих пунктов, в котором основное отверстие (55) для охлаждения проходит вдоль оси (О), которая соответствует основной протяженности; в продольной аксиальной плоскости (A-R), которая задана продольной осью (А) и радиальным направлением (R), ортогональным к продольной оси (А) и пересекающим ось (О), соответствующую основной протяженности, первый угол (α), определяемый проекцией оси (Ор), которая соответствует основной протяженности, на продольной аксиальной плоскости (A-R) и радиальным направлением (R), находится в диапазоне от 80° до 135°.4. A stator assembly according to any one of the preceding claims, in which the main cooling hole (55) extends along an axis (O) that corresponds to the main extent; in the longitudinal axial plane (AR), which is defined by the longitudinal axis (A) and the radial direction (R), orthogonal to the longitudinal axis (A) and intersecting the axis (O) corresponding to the main extent, the first angle (α), determined by the projection of the axis ( O p ), which corresponds to the main extent, on the longitudinal axial plane (AR) and the radial direction (R), is in the range from 80 ° to 135 °.
5. Статорный узел по любому из предшествующих пунктов, в котором основное отверстие (55) для охлаждения проходит вдоль оси (О), которая соответствует основной протяженности; в плоскости, в которой лежит окружность и которая задана продольной осью (А) и направлением (С) вдоль окружности, которое ортогонально к продольной оси (А) и ортогонально к радиальному направлению (R), ортогональному, в свою очередь, к продольной оси (А), второй угол (θ), определяемый проекцией оси (ОР), которая соответствует основной протяженности, на плоскости, в которой лежит окружность, и аксиальным направлением (А), находится в диапазоне от 100° до 200°.5. A stator assembly according to any one of the preceding claims, in which the main cooling hole (55) extends along an axis (O) which corresponds to the main extent; in the plane in which the circle lies and which is specified by the longitudinal axis (A) and the direction (C) along the circumference, which is orthogonal to the longitudinal axis (A) and orthogonal to the radial direction (R), orthogonal, in turn, to the longitudinal axis ( A), the second angle (θ), determined by the projection of the axis (O P ), which corresponds to the main extension, on the plane in which the circle lies, and the axial direction (A), is in the range from 100 ° to 200 °.
6. Статорный узел по любому из предшествующих пунктов, в котором основной направляющий выступ (59) имеет внутреннюю поверхность (60), обращенную к указанному, по меньшей мере, одному основному отверстию (55) для охлаждения, и наружную поверхность (61), противоположную внутренней поверхности (60), при этом основной направляющий выступ (59) выступает в радиальном направлении от кольцевой аксиальной поверхности (57), расположенной со стороны передней кромки, так, что наружная поверхность (61) является продолжением кольцевой радиальной поверхности (56), расположенной со стороны передней кромки.6. A stator assembly according to any one of the preceding claims, in which the main guide protrusion (59) has an inner surface (60) facing said at least one main cooling hole (55) and an outer surface (61) opposite the inner surface (60), while the main guide protrusion (59) projects radially from the annular axial surface (57) located on the side of the leading edge, so that the outer surface (61) is a continuation of the annular radial surface (56) located from the side of the leading edge.
7. Статорный узел по любому из предшествующих пунктов, в котором основной направляющий выступ (59) имеет, по меньшей мере, одно скругленное соединение (63) с кольцевой аксиальной поверхностью (57), расположенной со стороны передней кромки.7. A stator assembly according to any one of the preceding claims, in which the main guide projection (59) has at least one rounded connection (63) with an annular axial surface (57) located on the leading edge side.
8. Статорный узел по п.7, в котором скругленное соединение (63) является вогнутым.8. A stator assembly according to claim 7, wherein the rounded joint (63) is concave.
9. Статорный узел по любому из предшествующих пунктов, в котором основной направляющий выступ (59) имеет внутреннюю поверхность (60), обращенную к указанному, по меньшей мере, одному основному отверстию (55) для охлаждения, и наружную поверхность (61), противоположную внутренней поверхности (60), при этом основной направляющий выступ (59) содержит, по меньшей мере, одно ребро (65), выступающее в аксиальном направлении от наружной поверхности (61).9. A stator assembly according to any one of the preceding claims, in which the main guide protrusion (59) has an inner surface (60) facing said at least one main cooling hole (55) and an outer surface (61) opposite the inner surface (60), while the main guide protrusion (59) contains at least one rib (65) protruding in the axial direction from the outer surface (61).
10. Статорный узел по любому из п.п.1-8, в котором основной направляющий выступ (59) имеет внутреннюю поверхность (60), обращенную к указанному, по меньшей мере, одному основному отверстию (55) для охлаждения, и наружную поверхность (61), противоположную внутренней поверхности (60), при этом основной направляющий выступ (59) содержит, по меньшей мере, одно ребро (65), выступающее от наружной поверхности (61) в направлении, которое образует в радиальной плоскости третий угол (β) относительно аксиального направления (А), при этом угол (β) предпочтительно составляет менее 90°.10. A stator assembly according to any one of claims 1 to 8, wherein the main guide protrusion (59) has an inner surface (60) facing said at least one main cooling hole (55) and an outer surface (61) opposite to the inner surface (60), while the main guide protrusion (59) contains at least one rib (65) protruding from the outer surface (61) in a direction that forms a third angle in the radial plane (β ) with respect to the axial direction (A), the angle (β) being preferably less than 90 °.
11. Статорный узел по любому из предшествующих пунктов, в котором основной направляющий выступ (59) образован как одно целое со статорным кольцом (24).11. A stator assembly according to any one of the preceding claims, in which the main guide projection (59) is integrally formed with the stator ring (24).
12. Статорный узел по любому из предшествующих пунктов, в котором основной направляющий выступ (59) выполнен из материала, отличающегося от материала статорного кольца (24).12. A stator assembly according to any one of the preceding claims, in which the main guide projection (59) is made of a material different from that of the stator ring (24).
13. Статорный узел по любому из предшествующих пунктов, в котором выступ (44), расположенный со стороны задней кромки, соединен со стенкой (35), расположенной со стороны задней кромки, так, чтобы оставить вспомогательный радиальный зазор (52) между стенкой (35), расположенной со стороны задней кромки, и платформой (42) и образовать расположенную со стороны задней кромки поверхность (53) выступа (44), расположенного со стороны задней кромки, при этом на той поверхности (53) выступа (44), расположенного со стороны задней кромки, которая расположена со стороны задней кромки, выполнено, по меньшей мере, одно вспомогательное отверстие (68) для охлаждения, сообщающееся по текучей среде с кольцевым охлаждающим каналом (32).13. A stator assembly according to any one of the preceding claims, in which the protrusion (44) located on the trailing edge side is connected to the wall (35) located on the trailing edge side so as to leave an auxiliary radial gap (52) between the wall (35 ) located on the side of the trailing edge, and the platform (42) and form the surface (53) of the protrusion (44) located on the side of the trailing edge, located on the side of the trailing edge, while on that surface (53) of the protrusion (44) located with the side of the trailing edge, which is located on the side of the trailing edge, is provided with at least one auxiliary cooling hole (68) in fluid communication with the annular cooling channel (32).
14. Статорный узел по п.13, в котором стенка (35), расположенная со стороны задней кромки, выполнена с кольцевой радиальной поверхностью (70), расположенной со стороны задней кромки, и с кольцевой аксиальной поверхностью (71), расположенной со стороны задней кромки, при этом стенка (35), расположенная со стороны задней кромки, содержит вспомогательный направляющий выступ (73), выступающий в радиальном направлении от кольцевой аксиальной поверхности (71), расположенной со стороны задней кромки, и расположенный в аксиальном направлении напротив данного, по меньшей мере, одного вспомогательного отверстия (68) для охлаждения.14. The stator assembly according to claim 13, in which the wall (35) located on the trailing edge side is made with an annular radial surface (70) located on the trailing edge side and with an annular axial surface (71) located on the trailing edge side. edge, while the wall (35), located on the side of the trailing edge, contains an auxiliary guide protrusion (73) protruding in the radial direction from the annular axial surface (71) located on the side of the trailing edge, and located in the axial direction opposite this, along at least one auxiliary cooling hole (68).
15. Газовая турбина, проходящая вдоль продольной оси (А) и содержащая15. Gas turbine running along the longitudinal axis (A) and containing
множество роторных узлов (11), каждый из которых содержит диск (15) ротора и множество лопаток (16) ротора, расположенных радиально и соединенных с диском (15) ротора;a plurality of rotor assemblies (11), each of which contains a rotor disk (15) and a plurality of rotor blades (16) located radially and connected to the rotor disk (15);
множество статорных узлов (22), при этом статорные узлы (22) и роторные узлы (11) чередуются вдоль аксиального направления (А);a plurality of stator assemblies (22), with the stator assemblies (22) and rotor assemblies (11) alternating along the axial direction (A);
при этом, по меньшей мере, один из статорных узлов (22) является узлом по любому из предшествующих пунктов.wherein at least one of the stator units (22) is a unit according to any of the preceding claims.