一種透平機械葉片制造技術

本實用新型專利技術涉及透平技術領域，特別涉及一種透平機械葉片，包括內部中空的葉片本體，葉片本體內部設有第一隔板，第一隔板與葉片本體迎著氣流的一端圍成用于通入壓縮冷氣的第一氣腔，第一隔板上設有若干第一氣孔，葉片本體另一端為開口的尖端，葉片本體內部靠近尖端處成排設有互相平行的第一金屬板，葉片本體厚度從尖端至相對的另一端逐漸增大。本實用新型專利技術的目的在于提供一種透平機械葉片，具有良好的結構強度。本實用新型專利技術具有以下有益效果：葉片本體具有良好的結構強度和換熱效果，減少了壓縮冷空氣用量，高效且節能。

A kind of turbine blade

The utility model relates to the technical field of turbine, in particular to a turbine blade, which comprises a blade body inside the hollow, the blade body is provided with a first separator, the first gas chamber end of the first baffle plate and the blade body facing the airflow around to pass into the compressed air, the baffle is provided with a plurality of first leaf stomata, the other end of the body for the opening of the tip of blade tip near the main body is provided with a first metal plate in rows parallel to each other, the blade body thickness from the tip to the opposite side gradually. The purpose of the utility model is to provide a turbine blade with good structural strength. The utility model has the following beneficial effects: the blade body has good structural strength and heat transfer effect, and reduces the amount of compressed cold air, which is efficient and energy saving.

【技術實現步驟摘要】
一種透平機械葉片
本技術涉及透平
，特別涉及一種透平機械葉片。
技術介紹
透平是意為旋轉物體的英文音譯，透平最主要的部件是安裝在透平軸上的旋轉元件（轉子或稱葉輪），具有沿圓周均勻排列的葉片，流體所具有的能量在流動中經過噴管時轉換成動能，流體流過轉子時沖擊葉片，推動轉子轉動，從而驅動透平軸旋轉，透平軸直接或經傳動機構帶動其他機械，輸出機械功。透平按所用的流體介質不同而區分為水輪機、燃氣輪機和空氣透平等。燃氣輪機是一種重要的熱-功轉換裝置，在當前全球能源緊缺的趨勢下，各國的相關科研研究人員都努力提高燃氣輪機效率，而提高燃氣輪機性能的一個重要途徑是提高透平進口燃氣溫度。隨著透平進口燃氣溫度的不斷提高，其運行溫度已遠高于金屬允許溫度，如目前最先進的航空燃氣輪機中透平進口燃氣溫度已達2000K，先進重型燃氣輪機的透平進口溫度已達1873K，在研重型燃氣輪機透平進口溫度高達1973K。要保證燃氣輪機在高溫環境下能夠長時間可靠運行主要有兩種途徑，一種是進一步提高葉片材料的耐熱性能，另一種是采用先進的冷卻技術來降低葉片溫度。如圖1所示為一種葉片結構，葉片內部中空，通過從壓氣機抽取冷氣通入到透平葉片內部，利用冷氣與葉片之間的溫差從葉片上吸熱，從而實現對葉片的冷卻，但這種葉片的結構強度較低，特別是在高溫環境下的使用壽命較低。
技術實現思路
本技術的目的在于提供一種透平機械葉片，具有良好的結構強度。本技術的上述目的是通過以下技術方案得以實現的：一種透平機械葉片，包括內部中空的葉片本體，葉片本體內部設有第一隔板，第一隔板與葉片本體迎著氣流的一端圍成用于通入壓縮冷氣的第一氣腔，第一隔板上設有若干第一氣孔，葉片本體另一端為開口的尖端，葉片本體內部靠近尖端處成排設有互相平行的第一金屬板，葉片本體厚度從尖端至相對的另一端逐漸增大。通過采用上述技術方案，第一隔板與葉片本體圍成第一氣腔，往第一氣腔內通入壓縮的冷空氣，冷空氣從第一隔板上的第一氣孔進入葉片本體內腔中，再從葉片本體的尖端處噴出，由于第一隔板和靠近尖端處的第一金屬板的支撐作用，加上葉片本體從尖端至另一端逐漸擴大的形狀，保證了葉片本體具有較強的結構強度，葉片的使用壽命得到了一定提升。優選的，第一金屬板垂直于葉片本體內的氣流方向設置，第一金屬板上設有若干第二氣孔。通過采用上述技術方案，第一金屬板可傳導葉片本體上的熱量，并在與冷空氣接觸的過程中換熱，在第一金屬板上開第二氣孔，一定程度上可減緩冷空氣通過速度，延長換熱時間，從而提高換熱效率。優選的，葉片本體內還設有第二隔板，第二隔板與第一隔板圍成第二氣腔，第二氣腔的壁上設有若干第三氣孔。通過采用上述技術方案，冷空氣從第一氣腔排出時進入第二氣腔，再從第二氣腔上的第三氣孔排出至葉片本體內，如此設置也可減緩冷空氣運動速度，從而延長冷空氣與葉片本體內壁的換熱時間，從而提高換熱效率。優選的，第二氣腔與葉片本體的兩側內壁圍成厚薄均勻的氣冷通道。通過采用上述技術方案，冷空氣從第二氣腔排出后進入狹窄的、厚薄均勻的氣冷通道，可將冷空氣流量保持在較低水平，降低了冷空氣通過速率，提高了換熱效率，還可減少用氣量。優選的，多排第三氣孔間隔均勻地設于第二氣腔參與圍設氣冷通道的兩側壁上。通過采用上述技術方案，冷空氣從多處第三氣孔中排入氣冷通道，使距離第一氣腔不同距離的多處第三氣孔處排出的冷空氣溫度大致相當，保證了葉片本體的各處具有大致相同的冷卻效果。優選的，氣冷通道內設有與氣冷通道內的氣流方向平行的第二金屬板，第二金屬板一端固定于葉片本體的內壁上，另一端固定于第二隔板上。通過采用上述技術方案，第二金屬板起到固定、支撐第二隔板的作用。優選的，氣冷通道內設有若干互相平行且間隔均勻的第二金屬板。通過采用上述技術方案，由于若干第二金屬板平行于氣冷通道內的氣流方向設置，若干第二金屬板還可傳導葉片本體的熱量，冷空氣在經過若干第二金屬板時與第二金屬板換熱，成排設置的第二金屬板大大提高了冷空氣與葉片本體的間接換熱面積。優選的，第二氣腔正對兩處氣冷通道的壁內側分別固定有若干第三金屬板和第四金屬板。通過采用上述技術方案，由于若干第三金屬板、第四金屬板的阻擋，降低了冷空氣在第二氣腔中的流通速度，從而延長了冷空氣與葉片本體的換熱時間，提高了換熱效率。優選的，第三金屬板與第四金屬板交錯設置，第四金屬板插入相鄰兩片第三金屬板之間，第三金屬板插入相鄰兩片第四金屬板之間。通過采用上述技術方案，由于第三金屬板與第四金屬板設置呈犬牙交錯狀，第三金屬板與第四金屬板之間的冷空氣通道呈彎曲狀，從而降低了冷空氣在第二氣腔中的流通速度，從而延長了冷空氣與葉片本體的換熱時間，提高了換熱效率。綜上所述，本技術具有以下有益效果：葉片本體具有良好的結構強度和換熱效果，減少了壓縮冷空氣用量，高效且節能。附圖說明圖1為
技術介紹
中透平機械葉片內部結構示意圖；圖2為實施例1中透平機械葉片內部結構示意圖；圖3為實施例2中透平機械葉片內部結構示意圖。附圖標記：1、葉片本體；11、尖端；2、第一隔板；21、第一氣孔；3、第二隔板；31、第三氣孔；4、第一氣腔；5、第二氣腔；6、第一金屬板；61、第二氣孔；7、氣冷通道；8、第二金屬板；9、第三金屬板；10、第四金屬板。具體實施方式以下結合附圖對本技術作進一步詳細說明。實施例1一種透平機械葉片，如圖2所示，包括一端大而圓、另一端細而尖的葉片本體1，葉片本體1內部中空，其內部于大而圓的一端用開有若干第一氣孔21的第一隔板2圍設成第一氣腔4，葉片本體1和第一隔板2均為金屬板，將第一隔板2的兩端直接焊接在葉片本體1上。葉片本體1實為一塊金屬板彎折而成，先將第一隔板2焊接在該金屬板上，再彎折該金屬板，將第一隔板2包于其內，該金屬板的兩端接近后不貼合，而是圍成開口的尖端11，即上述葉片本體1細而尖的一端，且葉片本體1從尖端11至圓端的厚度逐漸增大。將由金屬板彎折而成的葉片本體1焊接固定至燃氣輪機的透平軸上，透平軸將葉片本體1的與第一隔板2垂直的一端面完全封閉，從與該端面相對的另一開口端將一排排互相平行的第一金屬板6焊接固定于葉片本體1內部，且使第一金屬板6與第一隔板2垂直。在透平軸內接伸入第一氣腔4的氣管，可向第一氣腔4內通入壓縮的冷空氣。繼續將一塊呈彎曲狀的第二隔板3固定于葉片本體1內，使第二隔板3的兩端焊接固定于第一隔板2上，第二隔板3與第一隔板2圍成第二氣腔5，第一隔板2上的第一氣孔21位于第二氣腔5的覆蓋范圍內。將第二隔板3彎折成與葉片本體1的上下兩側內壁形成厚薄均勻的氣冷通道7，并將多片與第一隔板2垂直的第二金屬板8固定于上下兩處氣冷通道7內，使第二金屬板8的兩端分別與葉片本體1內壁、第二氣腔5外壁焊接固定。第二隔板3上事先加工好了多排第三氣孔31，多排第三氣孔31等距設置，每排第三氣孔31的排布方向與第一隔板2平行。第二隔板3參與圍設上側氣冷通道7的一側內壁上焊接固定有一排等距且互相平行的第三金屬板9，第二隔板3參與圍設下側氣冷通道7的一側內壁上也焊接固定有一排等距且互相平行的第四金屬板10，第四金屬板10與第三金屬板9平行，且兩者呈犬牙交錯狀設置，即任意一片第三金屬板9插入相鄰兩片第四金屬板10之間，任意一片第四金屬板10插入相鄰兩片第三金屬本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種透平機械葉片，包括內部中空的葉片本體（1），其特征在于：所述葉片本體（1）內部設有第一隔板（2），第一隔板（2）與葉片本體（1）迎著氣流的一端圍成用于通入壓縮冷氣的第一氣腔（4），第一隔板（2）上設有若干第一氣孔（21），葉片本體（1）另一端為開口的尖端，葉片本體（1）內部靠近尖端處成排設有互相平行的第一金屬板（6），葉片本體（1）厚度從尖端至相對的另一端逐漸增大。

【技術特征摘要】
1.一種透平機械葉片，包括內部中空的葉片本體（1），其特征在于：所述葉片本體（1）內部設有第一隔板（2），第一隔板（2）與葉片本體（1）迎著氣流的一端圍成用于通入壓縮冷氣的第一氣腔（4），第一隔板（2）上設有若干第一氣孔（21），葉片本體（1）另一端為開口的尖端，葉片本體（1）內部靠近尖端處成排設有互相平行的第一金屬板（6），葉片本體（1）厚度從尖端至相對的另一端逐漸增大。2.根據權利要求1所述的一種透平機械葉片，其特征在于：所述第一金屬板（6）垂直于葉片本體（1）內的氣流方向設置，第一金屬板（6）上設有若干第二氣孔（61）。3.根據權利要求1所述的一種透平機械葉片，其特征在于：所述葉片本體（1）內還設有第二隔板（3），第二隔板（3）與第一隔板（2）圍成第二氣腔（5），第二氣腔（5）的壁上設有若干第三氣孔（31）。4.根據權利要求3所述的一種透平機械葉片，其特征在于：所述第二氣腔（5）與葉片本體（1）的兩側內壁圍成厚薄均勻的氣冷通...

【專利技術屬性】
技術研發人員：黃忠軍，趙彥成，
申請(專利權)人：江蘇高群節能科技有限公司，
類型：新型
國別省市：江蘇,32