Лопатка турбины газотурбинного двигателя, содержащая контур с улучшенной равномерностью охлаждения - заявка 2016146011 на патент на изобретение в РФ

1. Лопатка (30) для турбины авиационного газотурбинного двигателя, содержащая ножку (32) лопатки, образующую радиально внутренний конец лопатки, и перо (34), проходящее радиально наружу от ножки лопатки и имеющее стенку (40) корытца и стенку (42) спинки, соединенную со стенкой корытца на уровне передней кромки (44) и задней кромки (46) пера, при этом перо содержит по меньшей мере один внутренний контур (50; 50'; 50а) охлаждения,
при этом указанный внутренний контур охлаждения содержит множество последовательно соединенных между собой полостей, распределенных на:
по меньшей мере одну полость (54; 54,54'; 54,116), проходящую радиально вдоль стенки (42) спинки, называемую в дальнейшем «полостью спинки», и
полости (52,56; 52',56'; 52,114,56), проходящие радиально вдоль стенки (40) корытца, называемые в дальнейшем «полостями корытца», выполненные в количестве, равном количеству полости(ей) спинки, увеличенному на единицу,
причем
полость или каждая полость (54; 54,54'; 54,116) спинки отделена от по меньшей мере одной из полостей (52,56; 52',56'; 52,114,56) корытца первой внутренней стенкой (58) пера, расположенной между стенками корытца (40) и спинки (42),
каждая полость (52,56; 52,56; 52',56'; 52,114,56) корытца имеет секцию (60,62) входа воздуха и секцию (64,66) выхода воздуха, при этом указанная секция выхода воздуха полости корытца расположена радиально снаружи относительно указанной секции входа воздуха этой же полости корытца,
полость или каждая полость (54; 54,54'; 54,116) спинки имеет секцию (68) входа воздуха, соединенную с секцией (64) выхода воздуха одной (52; 52,52'; 52,114) из полостей корытца, и секцию (70) выхода воздуха, соединенную с секцией входа воздуха другой (56; 56, 56'; 114,56) из секций корытца, при этом указанная секция (70) выхода воздуха полости спинки расположена радиально внутри относительно указанной секции (68) входа воздуха этой же полости спинки,
указанная секция (60) входа воздуха одной из полостей (52; 52,52'; 52) корытца соединена со средствами подачи охлаждающего воздуха,
указанная по меньшей мере одна полость (54; 54,54'; 54,116) спинки расположена напротив двух из указанных полостей (52,56; 52,56, 52',56'; 52,114,56) корытца, от которой она отделена указанной первой внутренней стенкой (58) пера, и
указанная по меньшей мере одна полость спинки содержит по меньшей мере один первый отражатель (80), выступающий от стенки (42) спинки в направлении первой внутренней стенки (58) пера,
при этом указанный первый отражатель (80) имеет вогнутость, ориентированную радиально наружу и в направлении боковой стенки (78; 113,78; 120,78) полости спинки, расположенной со стороны полости корытца, с которой соединена секция (70) выхода воздуха указанной по меньшей мере одной полости спинки.
2. Лопатка по п. 1, в которой первый отражатель (80) соединен с первой внутренней стенкой (58) пера.
3. Лопатка по п. 1, в которой первый отражатель (80) останавливается на расстоянии от первой внутренней стенки (58) пера.
4. Лопатка по п. 1, в которой каждая полость (52,56; 52,56, 52',56'; 52,114,56) корытца отделена по меньшей мере от одной другой смежной полости корытца второй внутренней стенкой (59; 59,59',113; 59,118) пера, соединяющей стенку (40) корытца с первой внутренней стенкой (58) пера.
5. Лопатка по п. 1, в которой первый отражатель (80) содержит радиально наружный конец (82), проходящий в секции (68) входа воздуха указанной по меньшей мере одной полости (54; 54,54'; 54,116) спинки, и радиально внутренний конец (84), соединенный с указанной боковой стенкой (78; 113,78; 120,78) полости спинки, расположенной со стороны полости (56; 56,56'; 114,56) корытца, с которой соединена секция выхода воздуха полости спинки, при этом указанный первый отражатель имеет сквозные проходные воздушные отверстия (86).
6. Лопатка по п. 1, в которой указанная по меньшей мере одна полость (54; 54,54'; 54,116) спинки содержит по меньшей мере один второй отражатель (90), выступающий от стенки (42) спинки в направлении первой внутренней стенки (58) пера, останавливаясь на расстоянии от первой внутренней стенки, и выполненный в виде перевернутого V с вершиной (92), направленной радиально наружу.
7. Лопатка по п. 1, в которой секция (66) выхода воздуха одной из полостей (56; 56,56'; 56) корытца указанного контура охлаждения сообщается с наружным пространством лопатки через выходные воздушные отверстия, выполненные по меньшей мере в одной из:
стенки (40) корытца, и
стенки (83) дна, ограничивающей радиально наружный конец полости корытца.
8. Лопатка по п. 1, в которой перо содержит другой внутренний контур (50') охлаждения, аналогичный указанному внутреннему контуру (50) охлаждения.
9. Турбина авиационного газотурбинного двигателя, содержащая по меньшей мере один вращающийся диск, оснащенный лопатками (30) по любому из пп. 1-8.
10. Газотурбинный двигатель летательного аппарата, содержащий по меньшей мере одну турбину по п. 9.
Наверх