[发明专利]用于燃气涡轮的定子组件和包括所述定子组件的燃气涡轮

说明书

一种用于燃气涡轮的定子组件(22)，其包括和设有：定子环(24)，该定子环(24)围绕纵向轴线(A)延伸且包括内边缘和外边缘(29)；外边缘设有环形凹槽(30)；环形凹槽(30)限定前壁(34)和后壁(35)；后壁(34)设有环形后径向面(36a)和环形后轴向面(36b)；多个定子导叶(25)，该多个定子导叶(25)沿径向布置且彼此并排地联接到定子环(24)的外边缘(29)，以便封闭环形凹槽(30)且限定环形冷却通道(32)；该定子环(24)设有至少一个后冷却孔(39)，该后冷却孔(39)具有面向环形冷却通道(32)的入口(40)和布置在环形后径向面(36b)上的出口(41)。

相关申请的交叉引用

该专利申请要求保护来自于2019年11月4日提交的编号为19425077.5的欧洲专利申请的优先权，该欧洲专利申请的全部公开内容通过引用并入本文中。

技术领域

本发明涉及一种用于燃气涡轮的定子组件，且涉及一种包括所述定子组件的燃气涡轮。特别地，本发明的燃气涡轮是用于产生电能的设备的部分。

背景技术

如已知的，用于功率设备的燃气涡轮包括压缩机、燃烧器和涡轮。

特别地，压缩机包括供应有空气的入口和压缩所经过的空气的多个旋转叶片。离开压缩机的压缩空气流入压室(即，由外壳界定的封闭体积)中，且从该处流入燃烧器中。在燃烧器内部，压缩空气与至少一种燃料混合和燃烧。所产生的热气体离开燃烧室且在涡轮中膨胀。在涡轮中，热气体膨胀使连接到转子的旋转叶片移动来做功。

压缩机和涡轮两者包括沿轴向置于转子组件之间的多个定子组件。

每个转子组件包括围绕主轴线旋转的转子盘和由转子盘支承的多个叶片。

每个定子组件包括由相应的导叶托架支承的多个定子导叶和围绕转子布置的定子环。

组件间的多个腔限定于定子组件与转子组件之间。

在涡轮中，密封空气通常从压缩机放出，且引入所述组件间的腔中，以便避免或限制从组件间的腔中的热气体路径摄入热气体。

最大限度地减小密封和冷却组件间的腔所用的空气量对功率设备的性能是有益的。然而，所述最大限度地减小意味着使用昂贵的先进材料和/或采用具有非常复杂几何形状的布置。

发明内容

因此，本发明的目标在于提供一种用于燃气涡轮的定子组件，其使得能够避免或至少减轻所描述的缺点。

特别地，本发明的目标在于提供一种具有改进结构的定子组件，其能够最大限度地减小密封空气的量且同时保持定子和转子部分的热状态。

根据所述目标，本发明涉及一种用于燃气涡轮的定子组件，该定子组件包括：

•定子环，该定子环围绕纵向轴线延伸且包括内边缘和外边缘；外边缘设有环形凹槽；环形凹槽限定前壁和后壁；后壁设有环形后径向面和环形后轴向面；

•多个定子导叶，该多个定子导叶沿径向布置且彼此并排地联接到定子环的外边缘，以便封闭环形凹槽且限定环形冷却通道；

•该定子环设有至少一个后冷却孔，该后冷却孔具有面向环形冷却通道的入口和布置在环形后径向面上的出口。

有利地，后冷却孔的存在在后组件间的腔中产生密封流，该密封流与源自摄入的热气流相互作用。

根据本发明的变型，每个定子导叶包括联接到定子环的内护罩、外护罩和翼型件；内护罩包括平台。

优选地，在后冷却孔的出口的中心与定子环的内边缘之间的径向距离包括在0.45·DP至0.75·DP的范围内，其中DP是平台的外面与定子环的内边缘之间的径向距离。