[发明专利]具有泵送特征的涡轮叶片天使翼

权利要求书

1.一种燃气轮机发动机，包括：

多个叶片，关于燃气轮机发动机纵向轴线组装成环形叶片排，并部分地限定出热气体路径和冷却流体路径两者，其中，所述冷却流体路径从转子空腔延伸经过叶片排的径向向内基底的一侧，并导向所述热气体路径，所述侧相对于热气体路径中的热气流位于上游；

天使翼组件，布置在所述叶片排的基底的一侧；以及

多个泵送特征，关于所述天使翼组件分布，布置成在所述冷却流体路径的由所述天使翼限定的最窄间隙处对流过的冷却流体流施加运动，

其中，在冷却流体流进入所述热气体路径时，所述多个泵送特征、所述天使翼组件和所述叶片排的基底有效地使所述冷却流体流产生关于所述燃气轮机发动机纵向轴线的螺旋运动。

2.如权利要求1所述的燃气轮机发动机，其中，相对于所述燃气轮机发动机纵向轴线，所述多个泵送特征结合到所述天使翼组件的位于相对表面径向内部且轴向邻近相对表面的部分，其中，所述天使翼组件的该部件和所述相对表面一起限定出冷却流体路径中的最窄扫描间隙。

3.如权利要求2所述的燃气轮机发动机，其中，每个泵送特征包括泵送表面，其在操作时相对于所述叶片排的旋转方向径向向外且切向向前面向。

4.如权利要求1所述的燃气轮机发动机，其中，每个泵送特征流路包括入口和出口，所述入口相对于所述燃气轮机发动机纵向轴线径向向内取向，并相对于所述叶片排的旋转方向向前取向，所述出口相对于所述燃气轮机发动机纵向轴线径向向外取向，并相对于所述叶片排的旋转方向向前取向。

5.如权利要求4所述的燃气轮机发动机，其中，至少一个泵送特征流路还包括喉部。

6.如权利要求4所述的燃气轮机发动机，其中，至少一个泵送特征流路从所述天使翼组件的径向向内侧向径向向外侧横穿所述天使翼组件。

7.如权利要求6所述的燃气轮机发动机，其中，所述至少一个泵送特征流路相对于所述燃气轮机发动机纵向轴线在轴向上游端处无边界。

8.如权利要求7所述的燃气轮机发动机，其中，所述天使翼组件还包括位于每个泵送特征流路之间的倒角，其中，每个倒角逐渐缩进相应泵送特征流路中，并将冷却流体流的一部分有效地引导进泵送特征流路中。

9.一种燃气轮机发动机叶片，包括：

叶片基底；

天使翼，形成在所述叶片基底的一侧中，所述天使翼包括轴向平台和径向提升唇；以及

泵送特征，包括整个布置在所述天使翼的周向扫描范围内的泵送表面。

10.如权利要求9所述的燃气轮机发动机，其中，所述泵送表面整个布置在所述径向提升平台的周向扫描范围内。

11.如权利要求9所述的燃气轮机发动机，其中，当组装在所述燃气轮机发动机中时，相对于燃气轮机发动机纵向轴线，所述泵送特征布置在相对表面的径向内部，并与所述相对表面轴向对准，所述泵送特征和所述相对表面限定出冷却流体路径中的流阻碍密封空隙。

12.如权利要求11所述的燃气轮机发动机，其中，当组装在所述燃气轮机发动机中，每个泵送特征包括泵送表面，其相对于所述燃气轮机发动机纵向轴线径向向外面向，并相对于组装的环形叶片排的旋转方向切向向前面向。

13.如权利要求9所述的燃气轮机发动机，其中，当组装在所述燃气轮机发动中时，每个泵送特征包括泵送特征流路，所述泵送特征流路相对于所述燃气轮机发动机纵向轴线从径向内侧向径向外侧横跨所述天使翼组件。

14.如权利要求13所述的燃气轮机发动机，其中，所述泵送特征流路包括凹形。

15.如权利要求14所述的燃气轮机发动机，其中，所述泵送特征流路的径向内端是有效地吸入流动的冷却流体流的至少一部分的入口端，其中，所述泵送特征流路的径向外端是既相对于所述燃气轮机发动机纵向轴线的径向向外又在旋转叶片排的旋转方向上有效地排出吸入的冷却流体的出口端，从而使吸入的冷却流体与冷却流体流绕过泵送特征的未吸入部分重新结合。