燃?xì)廨啓C(jī)的靜葉片、靜葉片插入件以及燃?xì)廨啓C(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種渦輪葉片以及燃?xì)廨啓C(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]在例如燃?xì)廨啓C(jī)的靜葉片及動(dòng)葉片中使用的渦輪葉片暴露在高溫的工作流體中，因此渦輪葉片一般具備冷卻結(jié)構(gòu)。作為這樣的冷卻結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子，可以列舉在渦輪葉片的內(nèi)部形成沿葉片高度方向延伸的冷卻空氣流路的方式。使由壓縮機(jī)生成的壓縮空氣的一部分作為冷卻用流體在該冷卻空氣流路中流通。
[0003]在形成上述的冷卻空氣流路的情況下，在實(shí)際的渦輪葉片中，通過于其內(nèi)部設(shè)置筒狀的插入構(gòu)件(插入件)從而使冷卻用流體在形成于該插入件與渦輪葉片的內(nèi)周面之間的間隙中流通的技術(shù)被實(shí)用化。作為具備這樣的插入件的渦輪葉片的一個(gè)例子，在專利文獻(xiàn)I中記載了燃?xì)廨啓C(jī)靜葉片。
[0004]專利文獻(xiàn)I中記載的燃?xì)廨啓C(jī)靜葉片具備分別插入設(shè)置在葉片內(nèi)部的多個(gè)中空孔中的插入件。在插入件的側(cè)面形成有多個(gè)冷卻空氣噴出口。從葉片高度方向的一側(cè)向這樣的插入件的內(nèi)部導(dǎo)入冷卻空氣。導(dǎo)入插入件內(nèi)部的冷卻空氣的大部分從上述的冷卻空氣噴出口朝向燃?xì)廨啓C(jī)靜葉片的內(nèi)周面噴射。
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開平11-002103號(hào)公報(bào)
[0006]然而，已知在如上述那樣導(dǎo)入插入件內(nèi)部的冷卻空氣中包含微小的垃圾。存在這樣的垃圾隨著冷卻空氣流而堆積在插入件內(nèi)部的可能性。在堆積有垃圾的情況下，該垃圾會(huì)阻礙流路內(nèi)的冷卻空氣的流動(dòng)，從而導(dǎo)致對(duì)燃?xì)廨啓C(jī)靜葉片的冷卻效果降低。因此，期望用于減少上述這種垃圾的堆積的技術(shù)。然而，在上述專利文獻(xiàn)I所記載的燃?xì)廨啓C(jī)靜葉片中，難以進(jìn)行這樣的垃圾的去除等，因此存在冷卻效果受限的可能性。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]【實(shí)用新型要解決的課題】
[0008]本實(shí)用新型為考慮到這樣的情況而完成的，其目的在于提供一種具備足夠的維護(hù)性與冷卻性能的渦輪葉片以及燃?xì)廨啓C(jī)。
[0009]【用于解決課題的手段】
[0010]為了解決上述課題，本實(shí)用新型采用以下的機(jī)構(gòu)。
[0011]本實(shí)用新型的一個(gè)方式的燃?xì)廨啓C(jī)靜葉片為以與沿著燃?xì)廨啓C(jī)的軸線從上游側(cè)向下游側(cè)流動(dòng)的工作流體的流動(dòng)方向交叉的方式配置的所述燃?xì)廨啓C(jī)的靜葉片，所述燃?xì)廨啓C(jī)的靜葉片具備:筒狀的靜葉片主體，其沿著所述軸線的徑向延伸；筒狀的插入件主體，其在所述靜葉片主體的內(nèi)側(cè)沿著所述軸線的徑向延伸，且在與所述靜葉片主體的內(nèi)周面之間形成冷卻空氣流路，并且在側(cè)面形成有多個(gè)冷卻孔，且在徑向外側(cè)與徑向內(nèi)側(cè)設(shè)置有開口 ；分隔板，其設(shè)置在所述插入件主體的內(nèi)側(cè)，且沿著所述插入件主體延伸的方向以板狀延伸，由此將所述插入件主體的內(nèi)側(cè)的空間分隔；以及插入件底板，其設(shè)置在所述插入件主體的徑向內(nèi)側(cè)的端部，所述分隔板的徑向內(nèi)側(cè)的端部與所述插入件底板分離設(shè)置。
[0012]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠通過分隔板提高插入件主體的強(qiáng)度。并且，分隔板的徑向內(nèi)側(cè)的端部與插入件底板分離。由此，由分隔板形成的多個(gè)空間均與插入件主體的開口連通。因此，流入插入件主體的內(nèi)部的垃圾不會(huì)堆積，而從插入件主體的開口向外部排出。
[0013]在本實(shí)用新型的一個(gè)方式的燃?xì)廨啓C(jī)的靜葉片中，也可以采取如下的方式，即，所述插入件底板的至少一部分隨著從工作流體的流動(dòng)方向的上游側(cè)朝向下游側(cè)而從徑向外側(cè)向徑向內(nèi)側(cè)傾斜。
[0014]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，由于插入件底板的至少一部分傾斜，因此能夠使在插入件主體的內(nèi)部流通的流體的流動(dòng)順暢。
[0015]在本實(shí)用新型的一個(gè)方式的燃?xì)廨啓C(jī)的靜葉片中，也可以采取如下的方式，即，在所述插入件底板上形成有貫穿所述插入件底板的垃圾取出孔。
[0016]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠通過垃圾取出孔容易地排出插入件主體內(nèi)的垃圾。
[0017]在本實(shí)用新型的一個(gè)方式的燃?xì)廨啓C(jī)的靜葉片中，也可以采取如下的方式，即，形成有所述垃圾取出孔的所述插入件底板傾斜。
[0018]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠在垃圾取出孔的外側(cè)(即，軸線的徑向內(nèi)側(cè))形成空間。因此，能夠?qū)⒍逊e在插入件主體內(nèi)的垃圾經(jīng)由垃圾取出孔向插入件主體的外側(cè)容易地排出。
[0019]在本實(shí)用新型的一個(gè)方式的燃?xì)廨啓C(jī)的靜葉片中，也可以采取如下的方式，即，所述垃圾取出孔具有比形成在所述插入件主體上的所述冷卻孔大的開孔尺寸。
[0020]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠通過垃圾取出孔更容易地排出插入件主體內(nèi)的垃圾。并且，由于垃圾取出孔的開孔尺寸比冷卻孔的開孔尺寸大，因此能夠降低垃圾朝向冷卻孔流動(dòng)后將其堵塞的可能性。
[0021 ] 在本實(shí)用新型的一個(gè)方式的燃?xì)廨啓C(jī)葉片中，也可以采取如下的方式，即，在將所述垃圾取出孔的開孔尺寸設(shè)為D1、將所述冷卻孔的開孔尺寸設(shè)為D2的情況下，構(gòu)成為滿足后述的式(I)的關(guān)系。
[0022]1.5 彡 D1/D2 彡 3.0...(I)
[0023]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠通過垃圾取出孔容易地排出插入件主體內(nèi)的垃圾。并且，由于垃圾取出孔的開孔尺寸比冷卻孔的開孔尺寸大，因此能夠降低垃圾朝向冷卻孔流動(dòng)后將其堵塞的可能性。
[0024]在本實(shí)用新型的一個(gè)方式的燃?xì)廨啓C(jī)的靜葉片中，也可以采取如下的方式，即，所述垃圾取出孔的開孔尺寸為Imm以上3mm以下。
[0025]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠通過垃圾取出孔容易地排出插入件主體內(nèi)的垃圾。
[0026]本實(shí)用新型的其他方式的靜葉片插入件為插入燃?xì)廨啓C(jī)的靜葉片的內(nèi)側(cè)的筒狀的靜葉片插入件，所述靜葉片插入件具備:插入件主體，其從所述燃?xì)廨啓C(jī)的軸線的徑向外側(cè)向徑向內(nèi)側(cè)以筒狀延伸而形成，且在徑向外側(cè)與徑向內(nèi)側(cè)設(shè)置有開口，并在側(cè)面設(shè)置有貫穿的多個(gè)冷卻孔；分隔板，其設(shè)置在所述插入件主體的內(nèi)側(cè)，且沿著所述插入件主體延伸的方向以板狀延伸，由此將所述插入件主體的內(nèi)側(cè)的空間分隔；以及插入件底板，其設(shè)置在所述插入件主體的徑向內(nèi)側(cè)的端部，封閉所述插入件主體的所述徑向內(nèi)側(cè)的所述開口的一部分，所述分隔板的徑向內(nèi)側(cè)的端部與所述插入件底板分離設(shè)置。
[0027]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，通過使分隔板的徑向內(nèi)側(cè)的端部與插入件底板分離，從而由分隔板形成的多個(gè)空間均與插入件主體的開口連通。因此，流入插入件主體的內(nèi)部的垃圾不會(huì)堆積，而從插入件主體的開口向外部排出。
[0028]本實(shí)用新型的另一其他方式的燃?xì)廨啓C(jī)具備上述的任一方式的燃?xì)廨啓C(jī)的靜葉片以及靜葉片插入件的至少一方。
[0029]根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，能夠得到具有對(duì)于燃?xì)廨啓C(jī)靜葉片以及靜葉片插入件的足夠的冷卻性能與維護(hù)性的燃?xì)廨啓C(jī)。
[0030]【實(shí)用新型效果】
[0031]根據(jù)本實(shí)用新型，能夠提供具備足夠的維護(hù)性與冷卻性能的渦輪葉片以及燃?xì)廨啓C(jī)。
【附圖說明】
[0032]圖1為表示本實(shí)用新型的實(shí)施方式的燃?xì)廨啓C(jī)的圖。
[0033]圖2為從軸線的徑向觀察本實(shí)用新型的實(shí)施方式的燃?xì)廨啓C(jī)靜葉片的圖。
[0034]圖3為從軸線的周向觀察本實(shí)用新型的實(shí)施方式的燃?xì)廨啓C(jī)靜葉片的圖。
[0035]圖4為表示本實(shí)用新型的實(shí)施方式的燃?xì)廨啓C(jī)靜葉片的變形例的圖。
[0036]圖5為本實(shí)用新型的實(shí)施方式的靜葉片插入件的立體圖。
[0037]附圖標(biāo)記說明
[0038]I...壓縮機(jī)2...燃燒器3...渦輪7...封閉部8...垃圾取出孔9...分隔板9A…分隔板的徑向外側(cè)的端部9B...分隔板的徑向內(nèi)側(cè)的端部10…壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子11…壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn)軸12…壓縮機(jī)外殼13…壓縮機(jī)動(dòng)葉片14…壓縮機(jī)靜葉片15…壓縮流路20…燃燒器主體21…噴嘴30…渦輪轉(zhuǎn)子31…渦輪旋轉(zhuǎn)軸32…渦輪動(dòng)葉片33…渦輪靜葉片34…渦輪外殼35…渦輪流路50…冷卻空氣入口 51…冷卻空氣出口 52…插入件中空部53…前緣部54…后緣部55…壓力面55A...負(fù)壓面55B…正壓面56…中空部?jī)?nèi)周面57…薄膜冷卻孔60…插入件主體61…插入件底板62…插入件外周面63…冷卻空氣流路64…插入件內(nèi)周面65…插入件冷卻孔67…排出孔71…封閉部主體72…凸緣體73…封閉部貫穿孔90…梁部件100…燃?xì)廨啓C(jī)9X…中空部區(qū)間A…冷卻空氣BI…葉片主體B2…插入件B3…外側(cè)護(hù)罩B4…內(nèi)側(cè)護(hù)罩C…壓縮空氣F…工作流體G...燃燒氣體H...連通部0...軸線S…區(qū)間TB…渦輪葉片