[发明专利]一种涡轮外环的冷却组件

权利要求书

1.一种涡轮外环的冷却组件，包括：

涡轮机匣；

悬挂连接件，其上限定有连接到气源的进气孔和节流出气孔，所述悬挂连接件耦接到所述涡轮机匣上并与所述涡轮机匣形成第一腔室；

外环，其耦接到所述悬挂连接件上并与所述悬挂连接件形成第二腔室；

冲击板，其上限定有多个冲击孔，所述冲击板在所述第二腔室内连接到所述外环上并将所述第二腔室分为第二外腔室和第二内腔室；

其特征在于，所述外环限定有多个蜿蜒通道，其中，所述多个蜿蜒通道的每一个由从所述外环的外表面向内延伸的第一通道、从所述外环的内表面向外延伸的第二气膜通道以及位于所述外环内部的周向通道构成，所述第一通道和所述第二气膜通道错开并由所述周向通道流体连通；藉此，来自所述气源的气流经由所述进气孔进入到所述第一腔室再经由所述节流出气孔进入所述第二外腔室，接着，经由所述冲击板上的冲击孔流入所述第二内腔室以冲击所述外环，最后，从所述外环的多个蜿蜒通道流出形成冷却气膜。

2.根据权利要求1所述的冷却组件，其特征在于，所述外环只有一个所述周向通道，所述多个蜿蜒通道的每一个的第一通道和第二气膜通道均通过所述周向通道流体连通。

3.根据权利要求2所述的冷却组件，其特征在于，所述第一通道与流入所述第二内腔室以冲击所述外环的主气流的夹角为15°-30°。

4.根据权利要求1或2所述的冷却组件，其特征在于，所述周向通道除了所述第二气膜通道外至少还有一个出气口。

5.根据权利要求1或2所述的冷却组件，其特征在于，所述蜿蜒通道的出口布置在所述外环的前段和/或后段和/或中间段和/或前端面和/或后端面上。

6.根据权利要求1或2所述的冷却组件，其特征在于，所述多个蜿蜒通道的至少一个的出口布置在所述外环的前端面或者所述外环的前段的内表面上。

7.根据权利要求1所述的冷却组件，其特征在于，所述多个冲击孔被错列地布置成多排。

8.根据权利要求1所述的冷却组件，其特征在于，所述多个冲击孔被布置成多排，每两排之间的间距为布置在同排中两个冲击孔的间距的0.8-1.2倍。

9.根据权利要求8所述的冷却组件，其特征在于，所述布置在同排中两个冲击孔的间距为冲击孔的直径的5-8倍。

10.根据权利要求9所述的冷却组件，其特征在于，所述布置在同排中两个冲击孔的间距为冲击孔的直径的6倍。

11.根据权利要求9或10所述的冷却组件，其特征在于，所述冲击孔的直径为0.4mm-2mm。

12.根据权利要求11所述的冷却组件，其特征在于，所述冲击孔的直径为0.6mm。

13.根据权利要求1所述的冷却组件，其特征在于，所述外环的外表面上还设置有用于强化冲击效果的多个凹坑。

14.根据权利要求13所述的冷却组件，其特征在于，所述凹坑的深度为0.15mm-2mm。

15.根据权利要求14所述的冷却组件，其特征在于，所述凹坑的深度为0.4mm。

16.根据权利要求13所述的冷却组件，其特征在于，所述凹坑的截面积为所述冲击孔的截面积的3-25倍。

17.根据权利要求16所述的冷却组件，其特征在于，所述凹坑的截面积为所述冲击孔的截面积的4-6倍。

18.根据权利要求13-17任一项所述的冷却组件，其特征在于，所述凹坑的形状基本为圆柱形或者球冠形。

19.根据权利要求13-17任一项所述的冷却组件，其特征在于，所述多个凹坑彼此交错地排布。

20.根据权利要求1所述的冷却组件，其特征在于，所述外环的前段的外表面上还设置有大致沿周向延伸的至少一个用于汇集冲击冷却后的气体的集气凹槽。

21.根据权利要求20所述的冷却组件，其特征在于，所述集气凹槽的深度为所述外环的基体的厚度的10％-30％，所述集气凹槽的宽度为其深度的3-6倍。