本公開內(nèi)容大體上涉及渦輪機(jī)葉片冷卻，并且更具體地涉及具有包括徑向冷卻凹槽的蓋板的渦輪機(jī)葉片。

背景技術(shù)：

現(xiàn)代渦輪機(jī)葉片(諸如用于燃?xì)鉁u輪機(jī)中的那些)需要大量冷卻。翼型件冷卻中認(rèn)為是次要的且通常忽視的是熱氣體通路外的區(qū)域，即，柄和蓋板。葉片平臺(tái)形成熱氣體通路的內(nèi)表面，且使柄和蓋板與高溫氣流隔離。蓋板形成輪空間邊界的一個(gè)邊緣，較冷空氣穿過該邊緣來吹掃輪空間，且阻止熱氣體從熱氣體通路攝入柄區(qū)域中。

典型的工業(yè)渦輪機(jī)葉片設(shè)計(jì)包括用以緩解熱氣體攝入柄區(qū)域中的平臺(tái)密封銷和徑向密封銷。典型的徑向密封銷為圓柱形的，且設(shè)計(jì)成配合在葉片的蓋板中的凹槽中。為了避免負(fù)載下的結(jié)合，葉片設(shè)計(jì)成使得相鄰葉片之間存在小的間隙。在旋轉(zhuǎn)下，銷延伸，且接觸相鄰葉片，形成接觸線。不管徑向密封銷的使用如何，常見的是具有跨過平臺(tái)密封銷或穿過徑向密封銷與平臺(tái)密封銷之間的間隙的泄漏。即，密封布置是不完美的，且泄漏通路存在，一些熱氣體將經(jīng)由泄漏通路滲透到柄區(qū)域中。防止熱氣體攝入輪空間的一種手段在于使柄加壓，即，確保柄腔中壓力足以阻止泄漏。盡管該布置是有效的，該方法增加了專用于渦輪冷卻的所需(例如，壓縮機(jī))流量，且降低了總渦輪機(jī)效率。由于渦輪機(jī)葉片材料的能力隨金屬溫度升高而降低，且由于熱梯度改變渦輪機(jī)葉片中的應(yīng)力場(chǎng)，故柄和蓋板金屬溫度的控制是期望的。吹掃空氣經(jīng)由其在徑向密封銷附近流動(dòng)的窄徑向通路向柄和蓋板提供的冷卻可忽略。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本公開內(nèi)容的第一方面提供了一種渦輪機(jī)葉片，包括：翼型件；聯(lián)接到翼型件上的柄，柄包括具有第一周向面和相對(duì)的第二周向面的蓋板；以及定位在第一周向面中的徑向冷卻凹槽，徑向冷卻凹槽構(gòu)造成允許冷卻流體相對(duì)于平臺(tái)從第一徑向位置傳遞至不同的第二徑向位置。

本公開內(nèi)容的第二方面提供了一種渦輪機(jī)葉片，其包括：翼型件；聯(lián)接到翼型件上的平臺(tái)；從平臺(tái)延伸的柄，柄包括具有第一周向面和相對(duì)的第二周向面的蓋板；位于蓋板的第一周向面內(nèi)且構(gòu)造成將徑向密封銷收納在其中來密封相鄰渦輪機(jī)葉片蓋板之間的周向間隙的徑向密封銷座；以及定位在蓋板的相對(duì)的第二周向面內(nèi)的徑向冷卻凹槽，徑向冷卻凹槽構(gòu)造成允許冷卻流體經(jīng)過其間。

一種渦輪機(jī)，包括：多個(gè)葉片，各個(gè)葉片均包括：翼型件和聯(lián)接到翼型件上的柄，柄包括具有第一周向面和相對(duì)的第二周向面的蓋板；以及定位在第一周向面中的徑向冷卻凹槽，徑向冷卻凹槽構(gòu)造成允許冷卻流體相對(duì)于平臺(tái)從第一徑向位置傳遞至不同的第二徑向位置。

本發(fā)明的第一技術(shù)方案提供了一種渦輪機(jī)葉片，包括：翼型件；聯(lián)接至所述翼型件的平臺(tái)；聯(lián)接至所述翼型件且從所述平臺(tái)延伸的柄，所述柄包括蓋板，其具有第一周向面和相對(duì)的第二周向面；以及定位在所述第一周向面中的徑向冷卻凹槽，所述徑向冷卻凹槽構(gòu)造成允許冷卻流體相對(duì)于所述平臺(tái)從第一徑向位置傳遞至不同的第二徑向位置。

本發(fā)明的第二技術(shù)方案是在第一技術(shù)方案中，還包括：徑向密封銷座，其定位在所述蓋板中且構(gòu)造成將徑向密封銷收納在其中，以密封相鄰的渦輪機(jī)葉片蓋板之間的周向間隙，其中一個(gè)渦輪機(jī)葉片的所述徑向冷卻凹槽在操作狀態(tài)中定位在相鄰渦輪機(jī)葉片的所述徑向密封銷座附近。

本發(fā)明的第三技術(shù)方案是在第二技術(shù)方案中，所述徑向密封銷座定位在所述第二周向面中，以及所述徑向冷卻凹槽定位成沿軸向偏離所述第一周向面中的所述徑向密封銷座。

本發(fā)明的第四技術(shù)方案是在第二技術(shù)方案中，所述軸向偏移使得所述第一周向面中的所述徑向冷卻凹槽沿軸向重疊所述第二周向面中的所述徑向密封銷座。

本發(fā)明的第五技術(shù)方案是在第一技術(shù)方案中，所述徑向冷卻凹槽包括定位成沿軸向偏離所述第一周向面中的所述徑向密封銷座的第一徑向冷卻凹槽和定位成沿軸向偏離所述相對(duì)的第二周向面中的所述徑向密封銷座的第二徑向冷卻凹槽。

本發(fā)明的第六技術(shù)方案是在第一技術(shù)方案中，所述蓋板包括軸向面，以及所述徑向冷卻凹槽包括在所述軸向面與第一和第二周向面中的一者之間沿徑向延伸的第一徑向冷卻凹槽。

本發(fā)明的第七技術(shù)方案是在第六技術(shù)方案中，所述徑向冷卻凹槽還包括第二徑向冷卻凹槽，其在所述軸向面與所述第一和第二周向面中的另一者之間沿徑向延伸，使得相鄰渦輪葉片的第一和第二徑向冷卻凹槽在操作狀態(tài)中并排。

本發(fā)明的第八技術(shù)方案是在第一技術(shù)方案中，所述蓋板括上游側(cè)蓋板。

本發(fā)明的第九技術(shù)方案是在第一技術(shù)方案中，所述柄包括上游側(cè)蓋板和下游側(cè)蓋板，各個(gè)蓋板均包括所述第一周向面和所述相對(duì)的第二周向面中的至少一者中的所述徑向冷卻凹槽。

本發(fā)明的第十技術(shù)方案是在第一技術(shù)方案中，所述徑向冷卻凹槽圍繞從所述蓋板延伸的至少一個(gè)天使翼延伸。

本發(fā)明的第十一技術(shù)方案提供了一種渦輪機(jī)葉片，包括：翼型件；聯(lián)接至所述翼型件的平臺(tái)；從所述平臺(tái)延伸的柄，所述柄包括蓋板，其具有第一周向面和相對(duì)的第二周向面；徑向密封銷座，其定位在所述蓋板的所述第一周向面內(nèi)且構(gòu)造成將徑向密封銷收納在其中，以密封相鄰渦輪機(jī)葉片蓋板之間的周向間隙；以及定位在所述蓋板的所述相對(duì)的第二周向面內(nèi)的徑向冷卻凹槽，所述徑向冷卻凹槽構(gòu)造成允許冷卻流體經(jīng)過其間。

本發(fā)明的第十二技術(shù)方案是在第十一技術(shù)方案中，所述徑向密封銷座定位在所述第一周向面中，以及所述徑向冷卻凹槽定位成沿軸向偏離所述相對(duì)的第二周向面中的所述徑向密封銷座。

本發(fā)明的第十三技術(shù)方案是在第十二技術(shù)方案中，所述軸向偏移使得所述第一周向面中的所述徑向冷卻凹槽沿軸向重疊所述第二周向面中的所述徑向密封銷座。

本發(fā)明的第十四技術(shù)方案是在第十一技術(shù)方案中，所述徑向密封銷座定位在所述第一周向面中，且所述徑向冷卻凹槽包括定位成沿軸向偏離所述第一周向面中的所述徑向密封銷座的第一徑向冷卻凹槽和定位成沿軸向偏離所述第二周向面中的所述徑向密封銷座的第二徑向冷卻凹槽。

本發(fā)明的第十五技術(shù)方案是在第十一技術(shù)方案中，所述蓋板包括軸向面，以及所述徑向冷卻凹槽包括在所述軸向面與第一和第二周向面中的一者之間沿徑向延伸的第一徑向冷卻凹槽。

本發(fā)明的第十六技術(shù)方案是在第十五技術(shù)方案中，所述徑向冷卻凹槽還包括第二徑向冷卻凹槽，其在所述軸向面與所述第一和第二周向面中的另一個(gè)之間沿徑向延伸，使得第一和第二徑向冷卻凹槽在相鄰渦輪機(jī)葉片的操作狀態(tài)中并排。

本發(fā)明的第十七技術(shù)方案是在第十一技術(shù)方案中，所述蓋板包括上游側(cè)蓋板。

本發(fā)明的第十八技術(shù)方案是在第十一技術(shù)方案中，所述柄包括上游側(cè)蓋板和下游側(cè)蓋板，各個(gè)蓋板均包括相應(yīng)的第一周向面和相對(duì)的第二周向面、所述徑向密封銷座，以及定位在所述蓋板中的所述徑向密封銷座附近的所述徑向冷卻凹槽。

本發(fā)明的第十九技術(shù)方案是在第十一技術(shù)方案中，所述徑向冷卻凹槽圍繞從所述蓋板延伸的至少一個(gè)天使翼延伸。

本發(fā)明的第二十技術(shù)方案提供了一種渦輪機(jī)，包括：多個(gè)葉片，各個(gè)葉片均包括：翼型件和聯(lián)接至所述翼型件的柄，所述柄包括蓋板，其具有第一周向面和相對(duì)的第二周向面；以及定位在所述第一周向面中的徑向冷卻凹槽，所述徑向冷卻凹槽構(gòu)造成允許冷卻流體相對(duì)于平臺(tái)從第一徑向位置傳遞至不同的第二徑向位置。

本公開內(nèi)容的示范性方面設(shè)計(jì)成解決本文所述的問題和/或未論述的其它問題。

附圖說明

本公開內(nèi)容的這些及其它特征將從連同附圖的本公開內(nèi)容的各種方面的以下詳細(xì)描述中更容易理解，附圖繪出了本公開內(nèi)容的各種實(shí)施例，在附圖中：

圖1為示例性燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)的簡(jiǎn)圖。

圖2為可結(jié)合圖1中的燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)使用的具有三級(jí)渦輪的示例性燃?xì)廨啓C(jī)組件的截面圖。

圖3示出了示范性常規(guī)渦輪機(jī)葉片的放大透視圖。

圖4示出了兩個(gè)相鄰渦輪葉片之間的常規(guī)徑向密封銷的截面視圖。

圖5示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的實(shí)施例的使用徑向冷卻凹槽的示范性渦輪機(jī)葉片的放大透視圖。

圖6示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的實(shí)施例的使用徑向冷卻凹槽的渦輪機(jī)葉片的局部側(cè)視圖。

圖7-11示出了根據(jù)本公開內(nèi)容的實(shí)施例的使用徑向冷卻凹槽的各種實(shí)施例的相鄰渦輪機(jī)葉片的局部放大截面視圖。

圖12示出了其中應(yīng)用根據(jù)本公開內(nèi)容的實(shí)施例的徑向冷卻凹槽的備選蓋板布置的透視圖。

將注意的是，公開內(nèi)容的附圖并未按比例繪制。附圖旨在僅繪出公開內(nèi)容的典型方面，且因此不應(yīng)認(rèn)作是限制本公開內(nèi)容的范圍。在附圖中，相似的標(biāo)號(hào)表示附圖之間的相似元件。

零件列表

100燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)

102壓縮機(jī)

104燃燒器

105燃燒區(qū)域

106燃料噴嘴組件

108渦輪組件

110公共壓縮機(jī)/渦輪軸

112導(dǎo)葉子組件

114外平臺(tái)

116內(nèi)平臺(tái)

119葉片

120聯(lián)接渦輪機(jī)葉片

122翼型件

124柄

126平臺(tái)

130相應(yīng)的蓋板

132蓋板

134天使翼

136連接樹

138第一周向面

139第二周向面

140平臺(tái)密封銷

142平臺(tái)銷凹槽

144徑向密封銷

146徑向密封銷座

220渦輪機(jī)葉片

224柄

230蓋板

250徑向冷卻凹槽

252輪空間

254平臺(tái)間隙

350第一徑向冷卻凹槽

352第二徑向冷卻凹槽

450徑向冷卻凹槽

452第二徑向冷卻凹槽

460軸向面

462軸向面

120a相鄰的渦輪機(jī)葉片

120b一個(gè)渦輪機(jī)葉片

130a上游側(cè)蓋板

130b冷卻蓋板

132a下游側(cè)蓋板

132b冷卻蓋板

220a一個(gè)渦輪機(jī)葉片

220b相鄰的渦輪機(jī)葉片。

具體實(shí)施方式

如上文所述，本公開內(nèi)容提供了一種包括蓋板的渦輪機(jī)葉片，蓋板具有徑向冷卻凹槽來改善葉片的蓋板、柄和平臺(tái)區(qū)域的冷卻。

圖1為燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)100的形式的示范性渦輪機(jī)的示意圖。系統(tǒng)100包括壓縮機(jī)102和燃燒器104。燃燒器104包括燃燒區(qū)域105和燃料噴嘴組件106。系統(tǒng)100還包括渦輪108和共同壓縮機(jī)/渦輪軸110(有時(shí)稱為轉(zhuǎn)子110)。在一個(gè)實(shí)施例中，系統(tǒng)100為ms7001fb發(fā)動(dòng)機(jī)，有時(shí)稱為9fb發(fā)動(dòng)機(jī)，其為generalelectric公司(greenville,s.c)市售的。本公開內(nèi)容的實(shí)施例不限于任一特定燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)，且可與其它發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)合來實(shí)施，例如包括generalelectric公司的ms7001fa(7fa)和ms9001fa(9fa)發(fā)動(dòng)機(jī)型號(hào)。而且，本公開內(nèi)容的教導(dǎo)內(nèi)容不限于燃?xì)廨啓C(jī)，且可應(yīng)用于任何種類的渦輪機(jī)，諸如汽輪機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)、壓縮機(jī)等。如本文中所使用的，用語"軸向"、"徑向"和"周向"結(jié)合轉(zhuǎn)子110使用來作為參考結(jié)構(gòu)。

在操作中，空氣流過壓縮機(jī)102，且壓縮的空氣被供應(yīng)至燃燒器104。具體而言，壓縮的空氣被供應(yīng)至與燃燒器104整體結(jié)合的燃料噴嘴組件106。組件106與燃燒區(qū)域105流動(dòng)連通。燃料噴嘴組件106也與燃料源(圖1中未示出)流動(dòng)連通，且將燃料和空氣導(dǎo)送至燃燒區(qū)域105。燃燒器104點(diǎn)燃且燃燒燃料。燃燒器104與渦輪108流動(dòng)連通，為此，氣流熱能轉(zhuǎn)化成機(jī)械旋轉(zhuǎn)能。渦輪108可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到轉(zhuǎn)子110上且驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子110。壓縮機(jī)102也可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到軸110上。在示范性實(shí)施例中，存在多個(gè)燃燒器104和燃料噴嘴組件106。

圖2為可結(jié)合圖1中的燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)100使用的具有三級(jí)渦輪的示范性渦輪組件108的截面圖。渦輪組件108包括導(dǎo)葉子組件112。導(dǎo)葉子組件112由徑向外平臺(tái)114和徑向內(nèi)平臺(tái)116保持在渦輪組件108中。渦輪組件108還包括旋轉(zhuǎn)葉片119，其可包括由柄124保持到轉(zhuǎn)子110上的翼型件122。本公開內(nèi)容的教導(dǎo)內(nèi)容通常應(yīng)用于旋轉(zhuǎn)葉片119，但可應(yīng)用于導(dǎo)葉子組件112和旋轉(zhuǎn)葉片119，其應(yīng)當(dāng)共同稱為"渦輪機(jī)葉片"。

圖3為示范性渦輪機(jī)葉片120的透視圖(這里示為旋轉(zhuǎn)葉片)。渦輪機(jī)葉片120可包括翼型件122和柄124。柄124通過平臺(tái)126聯(lián)接到翼型件122上。柄124包括一對(duì)相對(duì)的蓋板130,132。箭頭hgp示出了熱氣體通路中的流方向。如由hgp方向指出那樣，蓋板130為上游側(cè)蓋板，面朝hgp，且蓋板132為下游側(cè)蓋板，背對(duì)hgp。一個(gè)或更多個(gè)天使翼134可從各個(gè)蓋板130,132延伸。與渦輪機(jī)的轉(zhuǎn)子110(圖1-2)或殼的各種形式的連接均可取決于如何使用渦輪機(jī)葉片120來應(yīng)用。在葉片為旋轉(zhuǎn)葉片的圖3中，連接樹136可提供成將渦輪葉片120聯(lián)接到轉(zhuǎn)子輪(未示出)上。各個(gè)渦輪機(jī)葉片均可包括第一周向面138和相對(duì)的第二周向面139，如此命名是因?yàn)樗鼈兠嫦驀@轉(zhuǎn)子110(圖1和2)的周向方向。平臺(tái)銷140可位于沿軸向延伸的平臺(tái)銷凹槽142中，且一對(duì)徑向密封銷144可位于相應(yīng)蓋板130,132中的對(duì)應(yīng)徑向密封銷凹槽146中，例如，第二周向面139。

圖4示出了一對(duì)相鄰渦輪機(jī)葉片120a,120b的截面視圖，具有相應(yīng)的上游側(cè)蓋板130a,130b和下游側(cè)蓋板132a,132b。如所述，一個(gè)渦輪機(jī)葉片120b的(多個(gè))蓋板130b,132b的周向面139中的凹槽146的密封銷144分別相對(duì)相鄰渦輪機(jī)葉片120a的蓋板132a,132b的周向面138密封。

參看圖5-6，按照本公開內(nèi)容的實(shí)施例，渦輪機(jī)葉片220可包括定位在其第一周向面138中的徑向冷卻凹槽250。徑向冷卻凹槽250構(gòu)造成允許冷卻流體(例如，來自輪空間252或其它源的吹掃流)相對(duì)于平臺(tái)126從第一徑向位置r1傳遞至不同的第二徑向位置r2，因此增加了穿過葉片之間的間隙的冷卻流體流，以提供對(duì)蓋板、柄和平臺(tái)的附加冷卻。在一個(gè)實(shí)施例中，如圖5和圖6的右側(cè)所示，有效冷卻和吹掃可利用終止于相應(yīng)蓋板(130，如圖所示)的一端或兩端處的徑向冷卻凹槽250實(shí)現(xiàn)。在僅在圖6的左側(cè)上示出的備選實(shí)施例中，徑向冷卻凹槽250可在兩個(gè)不同位置處從輪空間252沿相應(yīng)蓋板延伸，以便將冷卻流體從輪空間252的一個(gè)較高壓區(qū)域(r1處)輸送至另一個(gè)較低壓區(qū)域(r2處)。在此情況下，徑向冷卻凹槽250可沿徑向延伸來使流從徑向密封銷144的徑向最外端(如圖所示的上端)與平臺(tái)密封銷142的底端之間或附近的平臺(tái)間隙254流出。該布置有助于防止從hgp攝取熱氣體。在任何情況下，徑向冷卻凹槽250都可圍繞從相應(yīng)蓋板130,132延伸的至少一個(gè)天使翼134(圖5)延伸。徑向冷卻凹槽250的長(zhǎng)度可由使用者選擇成將冷卻流體輸送至期望的蓋板的任何部分。

如本領(lǐng)域中理解那樣，吹掃流可從流體源采集；例如，對(duì)于燃?xì)廨啓C(jī)系統(tǒng)，吹掃流可從壓縮機(jī)進(jìn)料產(chǎn)生且引導(dǎo)至輪空間252，以防止從熱氣體通路(hgp)攝取工作流體。如本文所述，因?yàn)榘疾?50可設(shè)在密封銷座146附近，所有由徑向冷卻凹槽250中的吹掃流提供的冷卻甚至可在使用徑向密封銷座146的情況下發(fā)生。在任何情況下，在徑向冷卻凹槽250中都未提供障礙，故冷卻流體可自由流動(dòng)。盡管各個(gè)徑向冷卻凹槽250稱為"徑向的"，但將強(qiáng)調(diào)的是，其不一定相對(duì)于轉(zhuǎn)子110(圖1和2)軸線僅沿徑向延伸，且可具有與其定位在其中的蓋板130,132大體上相當(dāng)?shù)囊恍┙撬?，例如，與完美徑向成+/-2到15°。而且，盡管示為線性元件，但徑向冷卻凹槽250可具有一些非線性部分，例如，小鉤或彎曲。

圖7-11示出了相鄰的渦輪機(jī)葉片220a,220b的一對(duì)蓋板130a,130b(或僅圖11中的132a,132b)的放大截面視圖，示出了可根據(jù)本公開內(nèi)容使用的徑向冷卻凹槽和徑向密封銷144的各種實(shí)施例。

在圖7中，徑向密封銷座146定位在蓋板130b內(nèi)，且構(gòu)造成將徑向密封銷144收納在其中，以分別密封相鄰渦輪機(jī)葉片蓋板130a和130b之間的周向間隙。在該實(shí)施例中，一個(gè)渦輪機(jī)葉片220a的徑向冷卻凹槽250在操作狀態(tài)中定位在相鄰渦輪機(jī)葉片220b的徑向密封銷座146附近，即，跨過由銷144跨越的其間的間隙。在本文所述的任何實(shí)施例中，一個(gè)或更多個(gè)蓋板130a,130b,132a,132b的寬度w可相比于常規(guī)蓋板略微放大來容納徑向冷卻凹槽250。在圖7中所示的一個(gè)實(shí)施例中，徑向密封銷146定位在第二周向面139中，且徑向冷卻凹槽250定位成沿軸向偏離(沿轉(zhuǎn)子軸線a)第一周向面138中的徑向密封銷座146。如本文中所使用的，"沿軸向偏移"指出了各個(gè)徑向冷卻凹槽接觸相應(yīng)的周向面處的轉(zhuǎn)角未沿基本相同的軸向線(垂直于軸線a)接觸徑向密封銷座146的相對(duì)的轉(zhuǎn)角。在徑向冷卻凹槽250和徑向密封銷座146具有諸如半圓形開口的頂部(這不是所有情況下都需要的)的頂點(diǎn)的情況下，"沿軸向偏移"可顯現(xiàn)為各個(gè)凹槽的頂點(diǎn)并未沿單條軸向線(垂直于軸線a)沿軸向?qū)?zhǔn)。

在一個(gè)實(shí)施例中，如圖7中所示，軸向偏移可使得第一周向面138中的徑向冷卻凹槽250沿軸向重疊第一周向面139中的徑向密封銷座146。作為備選，如圖8中所示，第一周向面138中的徑向冷卻凹槽250不可沿軸向重疊第一周向面139中的徑向密封銷座146。即，徑向冷卻凹槽250僅與平面的第二周向面139相對(duì)。

在圖9中所示的另一個(gè)實(shí)施例中，徑向冷卻凹槽可包括定位成沿軸向偏離第一周向面138中的徑向密封銷座146的第一徑向冷卻凹槽350，以及定位成沿軸向偏離第二周向面139中的徑向密封銷座146的第二徑向冷卻凹槽352。這里，第二徑向冷卻凹槽352定位在周向面139中的相鄰徑向密封銷座146附近。蓋板130a,130b的寬度可增大來容納座146和凹槽352兩者。

圖10示出了另一個(gè)實(shí)施例，其中蓋板130a包括大體上沿轉(zhuǎn)子軸線a面向軸向的軸向面460，以及在軸向面460與一個(gè)(第一)周向面(138，如圖所示)之間沿徑向(出入頁面)延伸的徑向冷卻凹槽450。在此形式中，徑向冷卻凹槽450表現(xiàn)為軸向面460與相鄰周向面之間的轉(zhuǎn)角的徑向缺口。圖11示出了另一個(gè)實(shí)施例，其中圖10的實(shí)施例對(duì)于各個(gè)相鄰的蓋板130a和130b重復(fù)。即，徑向冷卻凹槽還包括在軸向面462與第一周向面和第二周向面(如圖所示，139)中的另一個(gè)之間沿徑向延伸的第二徑向冷卻凹槽452，使得相鄰渦輪機(jī)葉片220a,220b的第一徑向冷卻凹槽450和第二徑向冷卻凹槽452在操作狀態(tài)中并排。凹槽450,452共同用作引導(dǎo)冷卻流體來冷卻蓋板130a,130b,132a,132b。

在圖6-10中，各個(gè)蓋板均示為上游側(cè)蓋板130a或130b。然而，例如，如圖11中所示，本公開內(nèi)容的教導(dǎo)內(nèi)容應(yīng)用于僅下游側(cè)蓋板132a或132b。作為備選，如圖5和6中所示，上游側(cè)蓋板和下游側(cè)蓋板可包括其第一周向面138和相對(duì)的第二周向面139中的至少一個(gè)中的徑向冷卻凹槽。

盡管本文所述的各個(gè)徑向冷卻凹槽已經(jīng)示為圓形截面，例如，半圓形、四分之一圓等，但要強(qiáng)調(diào)的是，徑向冷卻凹槽可采用任何截面形狀，諸如但不限于：諸如矩形、正方形、六邊形等的多邊形；圓多邊形；三角形等。

如圖12中所示，盡管本公開內(nèi)容的教導(dǎo)內(nèi)容在本文中描述為應(yīng)用于與柄124整體結(jié)合的蓋板130,132，但教導(dǎo)內(nèi)容同樣適用于蓋板230未與柄224整體結(jié)合的環(huán)境。即，蓋板230為單獨(dú)的部分，且與柄224匹配或以其他方式聯(lián)接至柄224。如將認(rèn)識(shí)到的是，本文所述的徑向冷卻凹槽250的任何實(shí)施例也都可應(yīng)用于此環(huán)境。

如本文所述的(多個(gè))徑向冷卻凹槽引導(dǎo)輪空間吹掃空氣的小部分來用于渦輪機(jī)葉片蓋板、柄和平臺(tái)的冷卻。穿過徑向凹槽的流也有效地吹掃平臺(tái)間隙254(圖5-6)，且防止經(jīng)由平臺(tái)間隙254且在平臺(tái)密封銷142的端部周圍從熱氣體通路(hgp)攝取熱氣體。以此方式，(多個(gè))徑向冷卻凹槽利用了在渦輪機(jī)葉片蓋板之間沿徑向流動(dòng)的冷卻空氣，且增大了流動(dòng)面積來確保足夠的空氣被引導(dǎo)用于渦輪機(jī)葉片蓋板、柄和平臺(tái)冷卻。因此，(多個(gè))徑向冷卻凹槽以很小附加成本提供了渦輪機(jī)葉片柄和平臺(tái)的附加冷卻和密封，而不需要加壓柄腔。

本文中所使用的用語用于僅描述特定實(shí)施例的目地，且不旨在限制本公開內(nèi)容。如本文中所使用的，單數(shù)形式"一個(gè)"、"一種"和"該"旨在也包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文清楚地另外指出。還將理解的是，用語"包括"和/或"包含"在用于此說明書中時(shí)表示指出的特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或構(gòu)件的存在，但并未排除存在或添加一個(gè)或更多個(gè)其它特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、構(gòu)件和/或其組合。

以下權(quán)利要求中的所有裝置或步驟加功能元件的對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)、材料、動(dòng)作和等同物旨在包括用于結(jié)合如明確提出的其它提出的元件執(zhí)行功能的任何結(jié)構(gòu)、材料或動(dòng)作。本公開內(nèi)容的描述出于圖示和描述目的提出，但不旨在為詳盡的或?qū)⒈竟_內(nèi)容限于公開的形式。許多改型和變型對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將是顯而易見的，而未脫離本公開內(nèi)容的精神和范圍。實(shí)施例選擇和描述成以便最佳地闡釋本公開內(nèi)容和其實(shí)際應(yīng)用的原理，且使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠?qū)⒈竟_內(nèi)容認(rèn)作是適于構(gòu)想的特定使用的具有各種改型的各種實(shí)施例。