[发明专利]具有复合成角度冷却特征的构件和制造的方法

权利要求书

1. 一种热气体路径构件(30)，包括：

基底(32)，其具有暴露于热气流(52)的外表面(34)和暴露于冷却流(50)的内表面(36)，所述内表面限定至少一个内部空间(37)；和

一对或更多对冷却供应入口(42)，其形成在所述基底(32)的内表面(36)处以用于接收冷却空气流(50)；一对或更多对冷却供应出口(44)，其形成在所述基底(32)的外表面(34)处以用于排放所述冷却空气流(50)；和冷却流通道(40)，其穿过所述基底(32)并且在所述冷却供应入口(42)和冷却供应出口(44)中的各个之间延伸，以用于允许所述冷却空气流(50)从所述冷却供应入口(42)通过至所述冷却供应出口(44)；

其中，所述一对或更多对冷却供应出口(44)中的各对构造为具有互补复合角度α和β，其中，α₁和α₂是从所述一对或更多对冷却供应出口(44)中的各对排放的所述冷却流(50)的相对于所述基底(32)的外和内表面(34、36)测得的喷射角度分量，并且β₁和β₂是从所述一对或更多对冷却供应出口(44)中的各对排放的所述冷却流(50)在沿着所述外表面(34)的平面上且相对于z轴线的复合横向角度分量，z轴线相对于外部热气体(52)的流动方向对准，并且其中，所述横向角度分量β₁和β₂具有相同符号。

2. 根据权利要求1所述的热气体路径构件(30)，其特征在于，所述冷却流通道(40)中的各个从所述外表面(34)延伸至所述内表面(36)。

3. 根据权利要求1所述的热气体路径构件(30)，其特征在于，所述一对或更多对冷却供应出口(44)中的各对包括上游供应出口(60)和下游供应出口(62)。

4. 根据权利要求3所述的热气体路径构件(30)，其特征在于，所述一对或更多对冷却供应出口(44)中的各对构造为使得所述上游供应出口(60)遮蔽所述下游供应出口(62)。

5. 根据权利要求3所述的热气体路径构件(30)，其特征在于，在存在两对或更多对冷却供应出口(44)的情况下，所述上游冷却供应出口(60)中的各个具有孔直径D1，并且所述下游冷却供应出口(62)中的各个具有孔直径D2，并且在所述上游冷却供应出口(60)与所述下游冷却供应出口(62)之间具有△X的流向间隔和△Z的侧向间隔，其中，△X/D在2-10的范围中，并且△Z/D在所述上游供应出口无量纲间隔的正或负二分之一(±¹/₂*P/D)的范围中。

6. 根据权利要求5所述的热气体路径构件(30)，其特征在于，所述横向角度分量β₁和β₂在﹣90°至90°的范围中。

7. 根据权利要求5所述的热气体路径构件(30)，其特征在于，所述横向角度分量β₁和β₂相同。

8. 根据权利要求5所述的热气体路径构件(30)，其特征在于，所述喷射角度分量α₁和α₂相对于所述内表面(36)或所述外表面(34)中的一个在10°至90°的范围中。

9. 根据权利要求5所述的热气体路径构件(30)，其特征在于，所述横向角度分量β₁和β₂在﹣45°至45°的范围中，并且所述喷射角度分量α₁和α₂相对于所述内表面(36)或所述外表面(34)中的一个在25°至45°的范围中。