背景技術(shù)：

渦輪發(fā)動機并且特別地燃?xì)饣蛉紵郎u輪發(fā)動機是旋轉(zhuǎn)式發(fā)動機，該旋轉(zhuǎn)式發(fā)動機從經(jīng)過發(fā)動機到大量旋轉(zhuǎn)的渦輪葉片上的燃燒氣體的流提取能量。燃?xì)鉁u輪發(fā)動機已經(jīng)被用于陸地的和海上的運動和發(fā)電，但是最通常被用于航空的應(yīng)用例如用于航空器，包括直升機。在航空器中，燃?xì)鉁u輪發(fā)動機被用于推進航空器。在陸地的應(yīng)用中，渦輪發(fā)動機經(jīng)常被用于發(fā)電。

用于航空器的燃?xì)鉁u輪發(fā)動機包含設(shè)計成帶有多個由轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的葉片帶和布置在葉片之間的靜態(tài)的導(dǎo)葉帶的多個壓縮機級。壓縮機級壓縮空氣，該空氣然后運動到燃燒器和渦輪。壓縮機導(dǎo)葉布置成帶有密封件，限制了空氣流泄漏到壓縮機的上游的區(qū)域，其能夠降低系統(tǒng)的效率。此外，吹掃流能夠被引入以防止空氣流吸入，該空氣流吸入否則能夠泄漏到上游的壓縮機區(qū)域。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

在第一方面，用于燃?xì)鉁u輪發(fā)動機的結(jié)構(gòu)包括定子，該定子具有端部壁和阻礙部，該端部壁和該阻礙部在該端部壁和該阻礙部之間限定了通道。結(jié)構(gòu)還具有鄰近熱氣體流的端部壁以及鄰近吹掃流的阻礙部。具有天使翼的轉(zhuǎn)子延伸到通道中，其中一個或多個供應(yīng)通路布置在定子或轉(zhuǎn)子內(nèi)，以及孔口將供應(yīng)通路與每個通道流體地聯(lián)結(jié)。從供應(yīng)通路供給到孔口并且供給到通道中的冷卻的流形成了在熱氣體流和吹掃流之間的流體壩(fluidicdam)。

在另一方面，提供了方法以用于最小化在具有帶有端部壁和阻礙部(該端部壁和該阻礙部在該端部壁和該阻礙部之間限定了通道)的定子的燃?xì)鉁u輪發(fā)動機內(nèi)的熱氣體吸入，其中轉(zhuǎn)子天使翼布置在通道中。方法包括提供冷卻空氣的流通過阻礙部并且將冷卻空氣從在阻礙部中的孔口噴射到在端部壁和阻礙部之間的通道中。

實施方案1.一種用于燃?xì)鉁u輪發(fā)動機的結(jié)構(gòu)，所述結(jié)構(gòu)包含：

定子，該定子具有端部壁和阻礙部，該端部壁和該阻礙部在該端部壁和該阻礙部之間限定通道，其中所述端部壁鄰近熱氣體流并且所述阻礙部鄰近吹掃流；

轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子具有延伸到所述通道中的天使翼；

至少一個供應(yīng)通路，該至少一個供應(yīng)通路布置在所述定子或所述轉(zhuǎn)子中的至少一個中；以及

至少一個孔口，該至少一個孔口將所述供應(yīng)通路與所述通道流體地聯(lián)結(jié)；

其中從所述供應(yīng)通路供給到所述孔口并且供給到所述通道中的冷卻空氣的流形成了在所述熱氣體流和所述吹掃流之間的流體壩。

實施方案2.根據(jù)實施方案1所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述冷卻空氣以在旋轉(zhuǎn)方向上的角度被供給。

實施方案3.根據(jù)實施方案2所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述冷卻空氣以既軸向的又在旋轉(zhuǎn)方向上的角度被供給。

實施方案4.根據(jù)實施方案1所述的結(jié)構(gòu)，此外包含在所述天使翼和所述阻礙部之間的最小的空隙區(qū)域。

實施方案5.根據(jù)實施方案4所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述冷卻空氣被供給到所述最小的空隙區(qū)域中。

實施方案6.根據(jù)實施方案1所述的結(jié)構(gòu)，此外包含安裝到所述定子上的多個導(dǎo)葉，其中鄰近的導(dǎo)葉的對限定噴嘴。

實施方案7.根據(jù)實施方案6所述的結(jié)構(gòu)，具有互補于每個噴嘴的一個供應(yīng)通路和一個孔口。

實施方案8.根據(jù)實施方案1所述的結(jié)構(gòu)，此外包含安裝到所述轉(zhuǎn)子上的多個葉片，帶有互補于每個葉片的一個供應(yīng)通路和一個孔口。

實施方案9.根據(jù)實施方案1所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述至少一個供應(yīng)通路定位在所述定子內(nèi)并且延伸通過所述阻礙部。

實施方案10.根據(jù)實施方案9所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述冷卻空氣以在所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向上的角度被噴射。

實施方案11.根據(jù)實施方案10所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述冷卻空氣以既軸向的又在所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向上的角度被噴射。

實施方案12.根據(jù)實施方案9所述的結(jié)構(gòu)，此外包含在所述天使翼和所述阻礙部之間的最小的空隙區(qū)域。

實施方案13.根據(jù)實施方案12所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述冷卻空氣被噴射到所述最小的空隙區(qū)域中。

實施方案14.根據(jù)實施方案9所述的結(jié)構(gòu)，此外包含安裝到所述定子上的多個導(dǎo)葉，其中鄰近的導(dǎo)葉的對限定噴嘴。

實施方案15.根據(jù)實施方案14所述的結(jié)構(gòu)，具有互補于每個噴嘴布置的一個供應(yīng)通路和一個孔口。

實施方案16.根據(jù)實施方案9所述的結(jié)構(gòu)，此外包含安裝到所述轉(zhuǎn)子的多個葉片，帶有互補于每個葉片的一個供應(yīng)通路和一個孔口。

實施方案17.根據(jù)實施方案1所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述至少一個供應(yīng)通路布置在所述轉(zhuǎn)子內(nèi)并且延伸通過所述天使翼。

實施方案18.根據(jù)實施方案17所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述冷卻空氣以在所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向上的角度被噴射。

實施方案19.根據(jù)實施方案18所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述冷卻空氣以軸向的且在所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向上的角度被噴射。

實施方案20.根據(jù)實施方案17所述的結(jié)構(gòu)，此外包含在所述天使翼和所述阻礙部之間的最小的空隙區(qū)域。

實施方案21.根據(jù)實施方案20所述的結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述冷卻空氣被噴射到所述最小的空隙區(qū)域中。

實施方案22.一種最小化在燃?xì)鉁u輪發(fā)動機內(nèi)的熱氣體吸入的方法，所述發(fā)動機包含具有端部壁和阻礙部的定子，該端部壁和該阻礙部在該端部壁和該阻礙部之間限定了通道，其中在所述通道中布置有轉(zhuǎn)子天使翼，所述方法包含：

將冷卻空氣從在所述阻礙部或所述天使翼中的至少一個中的孔口噴射到在所述端部壁和所述阻礙部之間的所述通道中。

實施方案23.根據(jù)實施方案22所述的方法，其特征在于，噴射所述冷卻空氣通過孔口此外包含以在所述轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向上的角度噴射所述冷卻空氣。

實施方案24.根據(jù)實施方案23所述的方法，其特征在于，噴射所述冷卻空氣此外包含將所述冷卻空氣噴射到在所述阻礙部和所述天使翼之間的最小的空隙區(qū)域中。

附圖說明

在圖中：

圖1是用于航空器的燃?xì)鉁u輪發(fā)動機的示意性的橫截面圖。

圖2是圖1的燃?xì)鉁u輪發(fā)動機的渦輪區(qū)段的區(qū)段圖。

圖3是示出了布置在上游的定子的通道中的轉(zhuǎn)子天使翼的圖2的區(qū)段的放大圖。

圖4是示出了來自定子并且到通道中的流體流的圖3的視圖。

圖5是具有從轉(zhuǎn)子經(jīng)過到通道中的流體的流的備選的實施例的視圖。

參考符號列表

10燃?xì)鉁u輪發(fā)動機

12縱向軸線(中心線)

14前部

16尾部

18風(fēng)扇區(qū)段

20風(fēng)扇

22壓縮機區(qū)段

24低壓(lp)壓縮機

26高壓(hp)壓縮機

28燃燒區(qū)段

30燃燒器

32渦輪區(qū)段

34hp渦輪

36lp渦輪

38排氣區(qū)段

40風(fēng)扇罩殼

42風(fēng)扇葉片

44核心

46核心罩殼

48hp軸/hp筒管

50lp軸/lp筒管

52壓縮機級

54壓縮機級

56壓縮機葉片

58壓縮機葉片

60壓縮機導(dǎo)葉(噴嘴)

62壓縮機導(dǎo)葉(噴嘴)

64渦輪級

66渦輪級

68渦輪葉片

70渦輪葉片

72渦輪導(dǎo)葉

74渦輪導(dǎo)葉

78外部帶形件

80內(nèi)部帶形件

82轉(zhuǎn)子

84盤形件

86密封件

88空腔

m主流的空氣流

100定子

108間隙

110端部壁

112阻礙部

114通道

116天使翼

118最小的空隙區(qū)域

120供應(yīng)通路

122孔口

130熱氣體流

132吹掃流

134冷卻空氣流

136排出空氣流

168葉片

172導(dǎo)葉

180內(nèi)部帶形件

182轉(zhuǎn)子

188空腔

200定子

208間隙

210端部壁

212阻礙部

214通道

216天使翼

220供應(yīng)通路

222孔口

230熱氣體流

232吹掃流

234旁路空氣流

236排出空氣流。

具體實施方式

本發(fā)明的描述的實施例針對高壓渦輪，并且特別地針對阻止熱氣體吸入到在渦輪定子和轉(zhuǎn)子之間的空腔中。為了說明的目的，本發(fā)明將關(guān)于用于航空器燃?xì)鉁u輪發(fā)動機的渦輪被描述。然而將理解的是，本發(fā)明不是這樣被限制并且能夠在非航空器應(yīng)用中具有一般的適應(yīng)性，例如其他的可移動的應(yīng)用以及非移動的工業(yè)的、商業(yè)的以及住宅的應(yīng)用。

如在本文中使用的那樣，措辭“軸向的”或“軸向地”意指沿發(fā)動機的縱向軸線的維度。結(jié)合“軸向的”或“軸向地”使用的措辭“前部”或“上游”意指在朝向發(fā)動機入口的方向上運動，或相比于另一構(gòu)件相對更靠近發(fā)動機入口的構(gòu)件。結(jié)合“軸向的”或“軸向地”使用的措辭“尾部”或“下游”意指相對于發(fā)動機中心線朝向發(fā)動機的后方或出口的方向。

如在本文中使用的那樣，措辭“徑向的”或“徑向地”意指在發(fā)動機的中心的縱向軸線和外部發(fā)動機圓周之間延伸的維度?；蛘邌为毜厥褂么朕o“近端的”或“近端地”或者結(jié)合措辭“徑向的”或“徑向地”使用措辭“近端的”或“近端地”意指在朝向中心縱向軸線的方向上運動，或相比于另一構(gòu)件相對更靠近中心縱向軸線的構(gòu)件。或者單獨地使用措辭“遠(yuǎn)端的”或“遠(yuǎn)端地”或者結(jié)合措辭“徑向的”或“徑向地”使用措辭“遠(yuǎn)端的”或“遠(yuǎn)端地”意指在朝向外部發(fā)動機圓周的方向上運動，或相比于另一構(gòu)件相對更靠近外部發(fā)動機圓周的構(gòu)件。

所有的方向的參考(例如徑向的、軸向的、近端的、遠(yuǎn)端的、上部的、下部的、向上的、向下的、左邊的、右邊的、側(cè)面的、前面的、后面的、頂部的、底部的、在上面、在下面、垂直的、水平的、順時針方向的、逆時針方向的、上游的、下游的、尾部的等等)僅僅用于識別目的以幫助讀者的理解，并且不引起特別地如對位置、定向或使用的限制。連接參考(例如附接、聯(lián)結(jié)、連接以及接合)應(yīng)廣泛地解釋并且能夠包括在許多元件之間的中間部件以及在元件之間的相對運動，除非另外指出。如此，連接參考未必指明兩個元件直接連接并且彼此處于固定的關(guān)系中。示例性的圖僅僅是用于說明的目的并且在附與此的圖中反映的維度、位置、順序以及相對尺寸能夠變化。

圖1是用于航空器的燃?xì)鉁u輪發(fā)動機10的示意性的橫截面圖。發(fā)動機10具有一般縱向地延伸的軸線或從前部14延伸到尾部16的中心線12。發(fā)動機10以向下游的連續(xù)的流動的關(guān)系)包括包含風(fēng)扇20的風(fēng)扇區(qū)段18、包含升壓機或低壓(lp)壓縮機24和高壓(hp)壓縮機26的壓縮機區(qū)段22、包含燃燒器30的燃燒區(qū)段28、包括hp渦輪34和lp渦輪36的渦輪區(qū)段32、以及排氣區(qū)段38。

風(fēng)扇區(qū)段18包括圍繞風(fēng)扇20的風(fēng)扇罩殼40。風(fēng)扇20包括徑向地環(huán)繞中心線12布置的多個風(fēng)扇葉片42。hp壓縮機26、燃燒器30以及hp渦輪34形成了發(fā)動機10的核心44，該核心44產(chǎn)生燃燒氣體。核心44由核心罩殼46圍繞，該核心罩殼46能夠與風(fēng)扇罩殼40聯(lián)結(jié)。

同軸地環(huán)繞發(fā)動機10的中心線12布置的hp軸或筒管48將hp渦輪34驅(qū)動地連接到hp壓縮機26。lp軸或筒管50(該lp軸或筒管50同軸地環(huán)繞發(fā)動機10的中心線12布置在更大的直徑的環(huán)形的hp筒管48內(nèi))將lp渦輪36驅(qū)動地連接到lp壓縮機24和風(fēng)扇20。安裝到筒管48,50中任一或二者上并且與筒管48,50中任一或二者一起旋轉(zhuǎn)的發(fā)動機10的部分也單獨地或全體地稱為轉(zhuǎn)子51。

lp壓縮機24和hp壓縮機26分別包括多個壓縮機級52,54，在該多個壓縮機級52,54中壓縮機葉片56,58組相對于相應(yīng)的靜態(tài)的壓縮機導(dǎo)葉60,62(也叫作噴嘴)組旋轉(zhuǎn)以壓縮或增壓經(jīng)過級的流體的流。在單個的壓縮機級52,54中，多個壓縮機葉片56,58能夠成圈地被提供并且能夠相對于中心線12從葉片平臺徑向地向外延伸到葉片尖端，而相應(yīng)的靜態(tài)的壓縮機導(dǎo)葉60,62定位在旋轉(zhuǎn)的葉片56,58下游并且鄰近旋轉(zhuǎn)的葉片56,58。注意的是在圖1中示出的葉片、導(dǎo)葉以及壓縮機級的數(shù)量僅僅為了說明的目的被選擇，并且其他的數(shù)量是可能的。用于壓縮機的級的葉片56,58能夠安裝到盤形件53上，該盤形件53安裝到hp和lp筒管48,50中的相應(yīng)的一個上，其中每個級具有其自己的盤形件。導(dǎo)葉60,62以環(huán)繞轉(zhuǎn)子51的圓周的排列安裝到核心罩殼46上。

hp渦輪34和lp渦輪36分別包括多個渦輪級64,66，在該多個渦輪級64,66中渦輪葉片68,70組相對于相應(yīng)的靜態(tài)的渦輪導(dǎo)葉72,74(也叫作噴嘴)組旋轉(zhuǎn)以從經(jīng)過級的流體的流中提取能量。在單個的渦輪級64,66中，多個渦輪葉片68,70能夠成圈地被提供并且能夠相對于中心線12從葉片平臺徑向地向外延伸到葉片尖端，而相應(yīng)的靜態(tài)的渦輪導(dǎo)葉72,74定位在旋轉(zhuǎn)的葉片68,70上游并且鄰近旋轉(zhuǎn)的葉片68,70。注意的是在圖1中示出的葉片、導(dǎo)葉以及渦輪級的數(shù)量僅僅用于說明性的目的被選擇，并且其他的數(shù)量是可能的。

在運行中，旋轉(zhuǎn)的風(fēng)扇20將周圍環(huán)境的空氣供應(yīng)到lp壓縮機24，該lp壓縮機24然后將增壓的周圍環(huán)境的空氣供應(yīng)到hp壓縮機26，該hp壓縮機26進一步增壓周圍環(huán)境的空氣。來自hp壓縮機26的增壓的空氣在燃燒器30中與燃料混合并且被點燃，因此產(chǎn)生燃燒氣體。一些功從這些氣體中由hp渦輪34提取，該hp渦輪34驅(qū)動hp壓縮機26。燃燒氣體排放到lp渦輪36中，該lp渦輪36提取附加的功以驅(qū)動lp壓縮機24，并且廢氣最終從發(fā)動機10經(jīng)由排氣區(qū)段38排放。lp渦輪36的驅(qū)動驅(qū)動lp筒管50以使風(fēng)扇20和lp壓縮機24旋轉(zhuǎn)。

由風(fēng)扇20供應(yīng)的周圍環(huán)境的空氣中的一些能夠繞過發(fā)動機核心44并且被用于冷卻發(fā)動機10的部分(尤其熱的部分)和/或用于冷卻航空器的其他的方面或向航空器的其他的方面提供功率。在渦輪發(fā)動機的背景中，發(fā)動機的熱的部分通常是在燃燒器30下游，尤其渦輪區(qū)段32，其中hp渦輪34是最熱的部分，因為該hp渦輪34直接在燃燒區(qū)段28下游。冷卻流體的其他的來源能夠是(但不限于)從lp壓縮機24或hp壓縮機26排放的流體。

圖2示出了包含多個渦輪葉片68和渦輪導(dǎo)葉72的圖1的hp渦輪區(qū)段34。雖然在本文中的描述關(guān)于渦輪被書寫，但應(yīng)認(rèn)識到的是在本文中公開的概念能夠具有對壓縮機區(qū)段同等的應(yīng)用。一圈的導(dǎo)葉72和一圈的葉片68的每個組合能夠包含級。每個葉片68安裝到用于支撐葉片68的轉(zhuǎn)子82上，該轉(zhuǎn)子82此外安裝到盤形件84上。轉(zhuǎn)子82相對于發(fā)動機10的中心線12是環(huán)形的，從而多個葉片68能夠繞著轉(zhuǎn)子82布置。轉(zhuǎn)子82能夠環(huán)繞中心線12旋轉(zhuǎn)，從而葉片68徑向地繞著中心線12旋轉(zhuǎn)。

每個導(dǎo)葉72安裝在徑向外部帶形件78和徑向內(nèi)部帶形件80處，其中核心罩殼46包含徑向外部帶形件78。導(dǎo)葉72能夠安裝到徑向外部帶形件78上，類似于葉片68徑向地繞著發(fā)動機中心線12布置。密封件86能夠鄰近內(nèi)部帶形件80安裝到盤形件84，從而空氣流泄漏被阻止從導(dǎo)葉72的下游到導(dǎo)葉72的上游。主流的空氣流m由葉片68驅(qū)動在從前部到尾部的方向上運動。雖然密封件86阻止大部分向上游的空氣流運動，但來自主流的空氣流m的一些空氣流能夠穿過密封件在相反于主流的空氣流m的方向上泄漏。

通常，吹掃流被供給到在密封件86和下游的轉(zhuǎn)子82之間的空腔88中。吹掃流被噴射到空腔88中以抵抗從主流的空氣流m到空腔88中的熱氣體吸入。吹掃流也能夠冷卻空腔88和鄰近的構(gòu)件，然而在主流的流m和吹掃流之間的相互作用能夠是不穩(wěn)定的，降低了渦輪的效率。

圖3示出了在導(dǎo)葉72的內(nèi)部帶形件80和轉(zhuǎn)子82之間的過渡處的放大圖。間隙108能夠限定為在主流的流m內(nèi)在導(dǎo)葉72和鄰近的葉片68之間的范圍。內(nèi)部帶形件80和導(dǎo)葉72能夠包含靜態(tài)的定子100。定子100具有鄰近導(dǎo)葉72的端部壁110和自端部壁110相反于導(dǎo)葉的阻礙部112。端部壁110和阻礙部112從內(nèi)部帶形件80軸向地延伸，在其之間限定了通道114。端部壁110和阻礙部112能夠是環(huán)形的繞著發(fā)動機中心線，從而通道114繞著發(fā)動機中心線圓周地延伸。

天使翼116能夠從轉(zhuǎn)子82向上游軸向地延伸到通道114中。天使翼116能夠是環(huán)形的，在轉(zhuǎn)子82的旋轉(zhuǎn)期間在通道114內(nèi)旋轉(zhuǎn)。天使翼116能夠與端部壁110和阻礙部112間隔開，限定了在天使翼116和端部壁110或阻礙部112之間的最小的橫截面范圍處的最小的空隙區(qū)域118。雖然最小的空隙區(qū)域118示出在阻礙部112和天使翼116之間，但預(yù)期的是最小的空隙區(qū)域118能夠布置在天使翼116和端部壁110之間。此外，最小的空隙區(qū)域118能夠布置在天使翼116和在端部壁110和阻礙部112之間的過渡處之間。

供應(yīng)通路120能夠布置在定子100內(nèi)，從內(nèi)部帶形件80軸向地延伸到阻礙部112中。包含通路的孔口122能夠基本徑向地從供應(yīng)通路120延伸，將供應(yīng)通路120流體地聯(lián)結(jié)到通道114?？卓?22能夠布置成使得孔口122的出口在最小的空隙區(qū)域118處。

孔口122能夠基本徑向地相對于發(fā)動機中心線布置。此外，孔口122除徑向的布置之外還能夠具有切向的分量，在轉(zhuǎn)子82的旋轉(zhuǎn)方向上成角度。例如，如果在圖3中示出的轉(zhuǎn)子82旋轉(zhuǎn)到頁面中，孔口122能夠成角度到頁面中。此外，孔口122能夠具有軸向的分量。因而，孔口122能夠以相對于相對于發(fā)動機中心線的軸向的軸線和徑向的軸線二者的角度被定向，并且切向于徑向的軸線在轉(zhuǎn)子82的旋轉(zhuǎn)方向上定向。因此，孔口122能夠在三維空間中定向，具有軸向的、徑向的以及切向的分量。

用于每個圓周的定子100的多個導(dǎo)葉72能夠利用鄰近的導(dǎo)葉72對限定噴嘴。一個供應(yīng)通路120和一個孔口122能夠與定子100的每個噴嘴成對從而多個供應(yīng)通路120和孔口圓周地繞著發(fā)動機中心線布置。備選地，一個供應(yīng)通路120和孔口122能夠與每個導(dǎo)葉72成對。在另外的例子中，一個供應(yīng)通路120和一個孔口122能夠互補于布置在轉(zhuǎn)子82上的每個葉片68布置在定子100中。應(yīng)理解的是能夠存在比描述的更多的或更少的供應(yīng)通路120和孔口122，并且不限制于導(dǎo)葉、噴嘴、葉片或其他的數(shù)量。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖4，在發(fā)動機內(nèi)的空氣流能夠被認(rèn)識。主流的流m在尾部方向上從越過導(dǎo)葉72朝向葉片68運動。主流的流m的一部分能夠作為熱氣體流130的吸入進入到在定子100和轉(zhuǎn)子82之間的通道114中。主流的流m的壓力趨向作為熱氣體吸入將熱氣體流130引導(dǎo)到空腔88中。吹掃流132能夠被供給到空腔88以進入到通道114中以防止熱氣體流130的吸入。在熱氣體流130和吹掃流132之間的相互作用或相互混合經(jīng)常是不穩(wěn)定的，并且能夠降低效率。

能夠是旁路空氣的冷卻空氣134的流在一個例子中能夠從定子100內(nèi)通過供應(yīng)通路120被供給。冷卻空氣134能夠作為排出流136從定子100被排出穿過孔口122并且進入到通道114中。冷卻空氣134的排出流136能夠形成流體壩以阻礙熱氣體吸入130以及在吹掃流132和熱氣體流130之間的相互作用。此外，將排出流136以在旋轉(zhuǎn)方向上的切向的角度以及以軸向地向上游的角度排出將此外阻礙熱氣體吸入130進入空腔88或與吹掃流132相互混合。因而，需要的吹掃流132的數(shù)量能夠被最小化。

備選地，供應(yīng)通路120和孔口122能夠限定冷卻空氣回路。冷卻流134被提供到冷卻空氣回路并且作為排出流136從孔口122排出，并且能夠形成在熱氣體流130和吹掃流132之間的流體壩。流體壩降低了熱氣體吸入并且最終與主流的流m混合。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖5，備選的實施例被示出具有布置在轉(zhuǎn)子82中的供應(yīng)通路220。在圖5中示出的實施例能夠基本類似于圖4的實施例并且類似的元件將利用增加了100的數(shù)值的類似的數(shù)字被描述。供應(yīng)通路220能夠延伸到轉(zhuǎn)子182的天使翼216中?？卓?22能夠?qū)⒐?yīng)通路220聯(lián)結(jié)到通道214?？卓?22，相比于圖3和4，被定向以徑向地向內(nèi)引導(dǎo)冷卻空氣流和排出空氣流234,236。應(yīng)認(rèn)識到的是備選的實施例提供用于將冷卻流從轉(zhuǎn)子而非定子噴射到通道中，阻礙了熱氣體吸入并且減少了需要的吹掃流。

應(yīng)認(rèn)識到的是將冷卻空氣噴射到邊緣密封件的定子部分中能夠形成流體壩以限制熱氣體吸入并且降低在定子和轉(zhuǎn)子之間需要的吹掃流。將冷卻空氣在最小的空隙區(qū)域處噴射到密封件中創(chuàng)造流體壩，其中所需要的維持有效的流體壩的冷卻空氣的數(shù)量最小化。此外，以在旋轉(zhuǎn)方向上的角度噴射冷卻空氣降低了與鄰近旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子進入空氣流的冷卻空氣相關(guān)的總體空阻損失(windageloss)，改善了總體渦輪效率。通過降低熱氣體吸入并且增加效率，工作時間(time-on-wing)也增加。

本書面描述使用示例來公開本發(fā)明，包括最佳模式，并且還使本領(lǐng)域任何技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明，包括制造和使用任何裝置或系統(tǒng)以及執(zhí)行任何結(jié)合的方法。本發(fā)明的可取得專利的范圍由權(quán)利要求限定，并且可包括本領(lǐng)域技術(shù)人員想到的其它示例。如果這樣的其它示例包括不異于權(quán)利要求的字面語言的結(jié)構(gòu)要素，或者如果它們包括與權(quán)利要求的字面語言無實質(zhì)性差異的等效結(jié)構(gòu)要素，則它們意于處在權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。