本發明總體上涉及燃氣渦輪發動機,并且更具體地涉及用于燃氣渦輪發動機中的翼型的內部冷卻系統。
背景技術:
通常,燃氣渦輪發動機包括用于壓縮空氣的壓縮機、用于混合壓縮空氣與燃料且點燃混合物的燃燒器,以及用于產生動力的渦輪葉片組件。燃燒器通常在可以超過2,500華氏度的高溫下操作。通常的渦輪燃燒器構造將渦輪導葉和葉片組件暴露于高溫。因此,渦輪導葉和葉片必須由能夠承受這樣的高溫的材料制成,或者必須包括冷卻特征以使部件能夠在超過材料的能力的環境中留存。渦輪發動機通常包括從殼徑向向內延伸的多排靜止渦輪導葉,且包括附接到轉子組件以便使轉子轉動的多排可旋轉渦輪葉片。
通常,渦輪導葉暴露于加熱翼型的高溫燃燒器氣體。翼型包括內部冷卻系統以便降低翼型的溫度。翼型具有形成近壁冷卻通道的內部插入件。然而,大部分插入件由普通的(plain)片材金屬形成,其帶有在其中的多個沖擊孔以在翼型的壓力側和吸力側上提供沖擊冷卻。上游快速(post)沖擊空氣向下游傳遞沖擊射流,并且在通過薄膜孔離開之前形成橫流。橫流能夠使沖擊射流遠離沖擊目標表面彎曲,并減小冷卻有效性。為了減少橫流的量,快速沖擊空氣通過外部薄膜孔被放出。然而,薄膜冷卻孔的數量越大,冷卻空氣的使用效率越低。沖擊孔消耗冷卻空氣壓力,且通常在前緣處造成問題,其中噴頭孔在外部表面上經受高停滯氣體壓力。因此,存在對于用于燃氣渦輪翼型的更有效的內部冷卻系統的需要。
技術實現要素:
公開了一種用于燃氣渦輪發動機的翼型,其中,所述翼型包括內部冷卻系統,其帶有一個或多個內腔,所述一個或多個內腔具有包含在其中的形成具有增強的流動模式的近壁冷卻通道的插入件。可經由從形成大體中空細長翼型的外壁延伸的多個冷卻流體流動控制器控制冷卻流體在近壁冷卻通道中的流動。冷卻流體流動控制器可以被集中成沿翼展向延伸的排。在至少一個實施例中,冷卻流體流動控制器可定位在壓力側近壁冷卻通道和吸力側近壁冷卻通道內,這兩者均與后緣通道流體連通。后緣通道也可以包括在形成壓力側和吸力側的外壁之間延伸的冷卻流體流動控制器,由此增加內部冷卻系統的有效性。內部冷卻系統可以包括一個或多個旁路減流器,其從插入件朝向外壁延伸,以引導冷卻流體通過由冷卻流體流動控制器形成的近壁冷卻通道,由此增加內部冷卻系統的有效性。
在至少一個實施例中,用于燃氣渦輪發動機的渦輪翼型可以包括由外壁形成的大體細長的中空翼型,且可具有前緣、后緣、壓力側、吸力側和在第一端部處的內端壁和大體在大體細長的中空翼型的第一端部的相對側上的第二端部處的外端壁,和定位在大體細長的中空翼型的內部方面內的冷卻系統。冷卻系統可包括插入件定位在其中的一個或多個尾部冷卻腔,其形成壓力側近壁冷卻通道和吸力側近壁冷卻通道。多個冷卻流體流動控制器可從形成大體細長的中空翼型的外壁朝向插入件延伸,其中,冷卻流體流動控制器形成向下游朝向后緣延伸的多個交錯的曲折(zigzag)通道。一個或多個旁路減流器可從插入件朝向外壁延伸以減少冷卻流體的旁路流動。
冷卻流體流動控制器中的一個或多個可具有由處于吸力側的相對側上的壓力側形成的橫截面區域,由此壓力側和吸力側經由前緣和處于至少一個冷卻流體流動控制器的與前緣相對的端部上的后緣聯接在一起,并且其中,壓力側具有大體凹入的彎曲表面,且吸力側具有大體凸出的彎曲表面。多個冷卻流體流動控制器可集中成沿翼展向延伸的第一排冷卻流體流動控制器,由此,沿翼展向延伸的第一排冷卻流體流動控制器內的冷卻流體流動控制器中的每一個均可以類似地定位,使得除了在沿翼展向延伸的第一排的端部處的冷卻流體流動控制器之外,一個冷卻流體流動控制器的壓力側鄰近鄰近的冷卻流體流動控制器的吸力側。
沿翼展向延伸的第二排冷卻流體流動控制器可定位在沿翼展向延伸的第一排冷卻流體流動控制器下游。沿翼展向延伸的第二排冷卻流體流動控制器可具有一個或多個冷卻流體流動控制器,其相比于沿翼展向延伸的第一排冷卻流體流動控制器中的情況,壓力側處于冷卻流體流動控制器的相對側上,由此引起流動通過沿翼展向延伸的第二排冷卻流體流動控制器的冷卻流體以與由沿翼展向延伸的第一排冷卻流體流動控制器施加在冷卻流體上的翼展向矢量相對的翼展向矢量被向下游引導。因而,可在冷卻腔內建立冷卻流體的曲折流動模式。
形成沿翼展向延伸的第二排冷卻流體流動控制器的冷卻流體流動控制器中的每一個均可以具有一個或多個冷卻流體流動控制器,并且其相比于沿翼展向延伸的第一排冷卻流體流動控制器中的情況,壓力側處于冷卻流體流動控制器的相對側上。在至少一個實施例中,多個冷卻流體流動控制器可從形成大體細長的中空翼型的壓力側的外壁延伸。在另一實施例中,多個冷卻流體流動控制器可從形成大體細長的中空翼型的吸力側的外壁延伸。
內部冷卻系統可以包括后緣通道。在至少一個實施例中,壓力側近壁冷卻通道和吸力側近壁冷卻通道兩者均可以與后緣通道流體連通。后緣通道可包括多個冷卻流體流動控制器,其從形成壓力側的外壁延伸到形成吸力側的外壁,其中,冷卻流體流動控制器形成多個交錯的曲折通道。多個冷卻流體流動控制器可集中成沿翼展向延伸的第一排冷卻流體流動控制器,其中,沿翼展向延伸的第一排冷卻流體流動控制器內的冷卻流體流動控制器中的每一個均類似地定位,使得除了沿翼展向延伸的第一排的端部處的冷卻流體流動控制器之外,一個冷卻流體流動控制器的壓力側鄰近鄰近的冷卻流體流動控制器的吸力側。沿翼展向延伸的第二排冷卻流體流動控制器可定位在沿翼展向延伸的第一排冷卻流體流動控制器下游,其中,沿翼展向延伸的第二排冷卻流體流動控制器具有至少一個冷卻流體流動控制器,其相比于沿翼展向延伸的第一排冷卻流體流動控制器中的情況,壓力側處于冷卻流體流動控制器的相對側上,由此引起流動通過沿翼展向延伸的第二排冷卻流體流動控制器的冷卻流體以與由沿翼展向延伸的第一排冷卻流體流動控制器施加在冷卻流體上的翼展向矢量相對的翼展向矢量被向下游引導。
除了壓力側近壁冷卻通道和吸力側近壁冷卻通道,插入件可以包括一個或多個恢復孔(refresher hole)以供應后緣通道。尾部冷卻腔中的插入件可以包括與定位在大體細長的中空翼型的內徑中的冷卻流體供應流體連通的一個或多個入口。
內部冷卻系統的優勢在于,冷卻流體流動控制器顯著地增大冷卻系統內的暴露的表面積,以便實現更好的冷卻系統性能。
內部冷卻系統的另一優勢在于,具有旁路減流器的插入件朝向外壁引導冷卻流體以增加冷卻,而不是在插入件中使用更高數量的沖擊孔,更高數量的沖擊孔將僅增大與橫流相關聯的問題。
內部冷卻系統的又一優勢在于,旁路減流器有效地迫使更高速度的冷卻空氣進入由鄰近翼型的熱的外部壁的多排冷卻流體流動控制器形成的曲折流動通道。
在下文中更詳細地描述這些和其它實施例。
附圖說明
并入說明書中并且形成說明書的一部分的附圖示出當前公開的發明的實施例,且連同描述一起公開了本發明的原理。
圖1是包括內部冷卻系統的渦輪翼型的透視圖。
圖2是圖1的渦輪翼型的部分透視圖。
圖3是沿圖2中的截面線3-3截取的渦輪翼型的橫截面透視圖。
圖4是沿圖2中的截面線3-3截取的渦輪翼型的橫截面視圖。
圖5是沿圖3中的截面線5-5截取的內部冷卻系統的橫截面透視圖。
圖6是圖5中所示的內部冷卻的尾部插入件的詳細視圖。
圖7是在圖6中的詳細視圖7處截取的后緣通道內示出的內部冷卻系統的部件的詳細視圖。
圖8是圖7中的后緣通道內示出的內部冷卻系統的部件的透視、詳細視圖。
圖9是包括內部冷卻系統的渦輪翼型的壓力側視圖。
圖10是包括內部冷卻系統的渦輪翼型的吸力側視圖。
圖11是沿圖9中的截面線11-11截取的渦輪翼型的橫截面視圖,且示出從形成吸力側的外壁突出的內部冷卻系統的部件。
圖12是沿圖10中的截面線12-12截取的渦輪翼型的橫截面視圖,且示出從形成壓力側的外壁突出的內部冷卻系統的部件。
圖13是形成渦輪翼型的外壁的內表面的透視圖,且包括從外壁向內延伸的內部冷卻系統的部件。
圖14是如在圖13中所示的作為細節14-14截取的、形成渦輪翼型的外壁的內表面的詳細透視圖,且其包括從外壁向內延伸的內部冷卻系統的部件。
具體實施方式
如圖1-14中所示,公開了一種用于燃氣渦輪發動機的翼型10,其中,翼型10包括帶有一個或多個內腔16的內部冷卻系統14,所述一個或多個內腔16具有包含在其中的插入件18,所述插入件18形成具有增強的流動模式的近壁冷卻通道20。可經由從形成大體中空的細長翼型26的外壁24延伸的多個冷卻流體流動控制器22控制冷卻流體在近壁冷卻通道20中的流動。冷卻流體流動控制器22可集中成沿翼展向延伸的排28。在至少一個實施例中,冷卻流體流動控制器22可定位在壓力側近壁冷卻通道48和吸力側近壁冷卻通道50內,所述壓力側近壁冷卻通道48和吸力側近壁冷卻通道50兩者均與后緣通道30流體連通。后緣通道30還可以包括在形成壓力側36和吸力側38的外壁13、12之間延伸的冷卻流體流動控制器22,由此增大內部冷卻系統14的有效性。內部冷卻系統14可以包括一個或多個旁路減流器31,其從插入件18朝向外壁24延伸以引導冷卻流體通過由冷卻流體流動控制器22形成的近壁冷卻通道20,由此增大內部冷卻系統14的有效性。
在至少一個實施例中,如圖1中所示,翼型10可以是用于燃氣渦輪發動機的渦輪翼型10,且可以包括大體細長的中空翼型26,所述大體細長的中空翼型26由外壁24形成且具有前緣32、后緣34、壓力側36、吸力側38和在第一端部42處的內端壁40和在大體在大體細長的中空翼型26的第一端部42的相對側上的第二端部46處的外端壁44,和定位在大體細長的中空翼型26的內部方面內的冷卻系統14。如圖3和4中所示,冷卻系統14可以包括一個或多個翼弦中部(midchord)冷卻腔45。在至少一個實施例中,翼弦中部冷卻腔45可包括一個或多個肋72,其將翼弦中部冷卻腔45分隔成前部冷卻腔74和尾部冷卻腔76且形成尾部冷卻腔76的上游端部。冷卻系統14可以包括尾部插入件18可定位在其中的一個或多個尾部冷卻腔76,其形成壓力側近壁冷卻通道48和吸力側近壁冷卻通道50。如圖7、8、13和14中所示,多個冷卻流體流動控制器22可從形成大體細長的中空翼型26的外壁24朝向尾部插入件18延伸。如圖7中所示,冷卻流體流動控制器22可形成朝向后緣34向下游延伸的多個交錯的曲折通道52。尾部插入件18可定位在尾部冷卻腔76內,使得間隙110(如圖3和圖4中所示),存在于冷卻流體流動控制器22的端部111和尾部插入件18之間。在至少一個實施例中,間隙110可小于大約0.8毫米。在另一實施例中,間隙110可以是大約0.3毫米。
在至少一個實施例中,內部冷卻系統1,如圖4中所示,冷卻流體流動控制器22可形成朝向后緣34沿大體翼弦向方向向下游延伸的多個交錯的曲折通道52。曲折通道52可由具有由壓力側54形成的橫截面區域的一個或多個冷卻流體流動控制器22形成,壓力側54處于吸力側56的相對側上,由此,壓力側54和吸力側56可經由前緣58和后緣60聯接在一起,其中后緣60處于冷卻流體流動控制器22的前緣58的相對端部上。壓力側54可具有大體凹入的彎曲表面,且吸力側56可具有大體凸出的彎曲表面。在至少一個實施例中,多個冷卻流體流動控制器22可從形成大體細長的中空翼型26的壓力側36的外壁12延伸。類似地,多個冷卻流體流動控制器22可從形成大體細長的中空翼型26的吸力側38的外壁13延伸。
多個冷卻流體流動控制器22可以集中成沿翼展向延伸的第一排64冷卻流體流動控制器22。形成沿翼展向延伸的第一排64的冷卻流體流動控制器22中的一個或多個可具有由處于吸力側56的相對側上的壓力側54形成的橫截面區域,由此壓力側54和吸力側56經由前緣58和處于冷卻流體流動控制器22的前緣58的相對端部上的后緣60聯接在一起。一個冷卻流體流動控制器22的壓力側54可鄰近鄰近的冷卻流體流動控制器22的吸力側56。在至少一個實施例中,沿翼展向延伸的第一排64冷卻流體流動控制器22內的冷卻流體流動控制器22中的每一個均可以類似地定位,使得除了其中不存在鄰近的冷卻流體流動控制器22的在沿翼展向延伸的第一排64的端部處的冷卻流體流動控制器22之外,一個冷卻流體流動控制器22的壓力側54鄰近鄰近的冷卻流體流動控制器22的吸力側56。
內部冷卻系統14還可以包括定位在沿翼展向延伸的第一排64冷卻流體流動控制器22下游的沿翼展向延伸的第二排66冷卻流體流動控制器22。沿翼展向延伸的第二排66冷卻流體流動控制器22可具有一個或多個冷卻流體流動控制器22,并且相比于沿翼展向延伸的第一排冷卻流體流動控制器22中的情況,壓力側54處于冷卻流體流動控制器22的相對側上,由此引起流動通過沿翼展向延伸的第二排66冷卻流體流動控制器22的冷卻流體以與由沿翼展向延伸的第一排64冷卻流體流動控制器22施加在冷卻流體上的翼展向矢量70相對的翼展向矢量68被向下游引導。在至少一個實施例中,相比于沿翼展向延伸的第一排64冷卻流體流動控制器22中的情況,形成沿翼展向延伸的第二排28冷卻流體流動控制器22的冷卻流體流動控制器22中的每一個均具有在冷卻流體流動控制器22的相對側上的壓力側54。壓力側近壁冷卻通道48或吸力側近壁冷卻通道50或者這兩者可包括重復模式的沿翼展向延伸的第一排94和沿翼展向延伸的第二排96冷卻流體流動控制器22,以形成大體朝向后緣34沿翼弦向延伸的交錯的曲折通道52。
如圖7和圖8中所示,外壁12和外壁13的內表面144可包括一個或多個微型肋146,其在曲折通道52內向內突出且朝向后緣60延伸。微型肋146可以大體正交于冷卻流體流動通過曲折通道52的方向延伸。微型肋146可具有小于鄰近的冷卻流體流動控制器22之間的距離的寬度,或者可延伸成與鄰近的冷卻流體流動控制器22接觸。微型肋146還可以具有小于曲折通道52的高度的1/2的高度。在另一實施例中,微型肋146可具有小于曲折通道52的高度的1/4的高度。在又一實施例中,微型肋146可具有小于曲折通道52的高度的1/8的高度。微型肋146可具有沿冷卻流體的流動的方向的小于鄰近的微型肋146之間的距離的1/2的厚度。
在至少一個實施例中,如圖3和4中所示,壓力側近壁冷卻通道48和吸力側近壁冷卻通道50中的一者或者這兩者均可與后緣通道30流體連通。除了供應到后緣通道30的壓力側近壁冷卻通道48和吸力側近壁冷卻通道50,插入件18可以包括一個或多個恢復孔(refresher hole)84以供應后緣通道30。恢復孔84可對齊于緊密地靠近插入件18的尾端部86的一個或多個沿翼展向延伸的排內。恢復孔84可具有任意適當的大小、長度和形狀,以將冷卻流體從插入件18有效地排出到后緣通道30。尾部冷卻腔76中的插入件18可包括一個或多個入口88,如圖2中所示,其與定位在大體細長的中空翼型26的內徑92中的冷卻流體供應90流體連通。因而,冷卻流體經由內徑92處的入口88被接收于尾部冷卻腔76中的插入件18內,且朝向外端壁44徑向向外流動。冷卻流體的至少一部分流動通過恢復孔84進入后緣通道30內。
后緣通道30可包括多個冷卻流體流動控制器22,其從形成壓力側36的外壁12延伸到形成吸力側38的外壁13,由此冷卻流體流動控制器22可形成多個交錯的曲折通道52。后緣通道30中的多個冷卻流體流動控制器22可集中成沿翼展向延伸的第一排94冷卻流體流動控制器22。在后緣通道30內形成沿翼展向延伸的第一排94的冷卻流體流動控制器22中的一個或多個可具有由壓力側54形成的橫截面區域,所述壓力側54處于吸力側56的相對側上,由此壓力側54和吸力側56經由前緣58和后緣60聯接在一起,所述后緣60處于冷卻流體流動控制器22的前緣58的相對端部上。在沿翼展向延伸的第一排94冷卻流體流動控制器22內的冷卻流體流動控制器22中的一個或多個可包括壓力側54,一個冷卻流體流動控制器22的壓力側54鄰近鄰近的冷卻流體流動控制器22的吸力側56。在至少一個實施例中,沿翼展向延伸的第一排94冷卻流體流動控制器22內的冷卻流體流動控制器22中的每一個均類似地定位,使得除了在沿翼展向延伸的第一排94的端部處的冷卻流體流動控制器22之外,一個冷卻流體流動控制器22的壓力側54鄰近鄰近的冷卻流體流動控制器22的吸力側56。
后緣通道30也可以包括一個或多個沿翼展向延伸的第二排96冷卻流體流動控制器22,其定位在沿翼展向延伸的第一排94冷卻流體流動控制器94下游。沿翼展向延伸的第二排96冷卻流體流動控制器22可具有一個或多個冷卻流體流動控制器22,其相比于沿翼展向延伸的第一排64冷卻流體流動控制器22中的情況,壓力側54處于冷卻流體流動控制器22的相對側上,由此引起流動通過沿翼展向延伸的第二排96冷卻流體流動控制器22的冷卻流體以與由沿翼展向延伸的第一排94冷卻流體流動控制器22施加在冷卻流體上的翼展向矢量70相對的翼展向矢量68被向下游引導。后緣通道30可包括重復模式的沿翼展向延伸的第一排94和沿翼展向延伸的第二排96冷卻流體流動控制器22,以形成大體朝向后緣34沿翼弦向延伸的交錯額曲折通道52。
后緣通道30可包括一排或多排擾流柱(pin fin)102,其從形成壓力側36的外壁12延伸到形成吸力側38的外壁13且在冷卻流體流動控制器22的下游。擾流柱102可具有大體圓形的橫截面區域或者其它適當的形狀。擾流柱102可定位在一個或多個沿翼展向延伸的排104的擾流柱102中。在至少一個實施例中,擾流柱102可具有在彼此之間的或者在除外壁12、13的鄰近結構之間的大約1.5毫米的最小距離。
尾部插入件18可包括定位成最接近形成翼型26的壓力側36的外壁12的尾部插入件18的一側上的一個或多個壓力側排出出口112。壓力側排出出口112可定位成靠近尾部插入件18的前壁116。壓力側排出出口112可對齊于沿翼展向延伸的排118內。在至少一個實施例中,尾部插入件18可包括在定位成最接近形成翼型26的壓力側36的外壁12的尾部插入件18的一側上形成為兩個沿翼展向延伸的排118的多個壓力側排出出口112。壓力側排出出口112向壓力側近壁冷卻通道48供應冷卻流體。
尾部插入件18可包括在定位成最接近形成翼型26的吸力側38的外壁13的尾部插入件18的一側上的一個或多個吸力側排出出口120。吸力側排出出口120可定位成靠近尾部插入件18的前壁116。吸力側排出出口120可對齊于沿翼展向延伸的排118。在至少一個實施例中,尾部插入件18可包括定位成最接近形成翼型26的吸力側36的外壁13的尾部插入件18的一側上形成為兩個沿翼展向延伸的排118的多個吸力側排出出口120。吸力側排出出口120向吸力側近壁冷卻通道50供應冷卻流體。
冷卻系統14還可以包括一個或多個旁路減流器31,其從尾部插入件18朝向形成壓力側36的外壁12或形成吸力側38的外壁13或者兩者延伸,以減少通過間隙110的冷卻流體的流動。在至少一個實施例中,如圖3和圖4中所示,內部冷卻系統14可包括多個旁路減流器30。多個旁路減流器30中的一個或多個可定位在鄰近的沿翼展向延伸的排28的冷卻流體流動控制器22之間。旁路減流器30可延伸小于從尾部插入件18到形成壓力側36的外壁24的內表面82的距離的一半的距離。在其它實施例中,旁路減流器30可延伸多于從尾部插入件18到形成壓力側36的外壁24的內表面82的距離的一半的距離。尾部插入件18可具有帶有完全相同的高度和長度或不同的高度和長度的旁路減流器30。
冷卻系統14可包括在形成壓力側36的外壁12中的一個或多個薄膜冷卻孔136。薄膜冷卻孔136可靠近定位在前部冷卻腔74和尾部冷卻腔76之間的肋72從壓力側近壁冷卻通道48排出冷卻流體。薄膜冷卻孔136可定位在沿翼展向延伸的排中。
前部冷卻腔74可包括一個或多個前部插入件124。前部插入件124可形成壓力側近壁冷卻通道126和吸力側近壁冷卻通道128。前部插入件124可包括多個沖擊孔口130,其延伸通過前部插入件124的壓力側132和前部插入件124的吸力側134。沖擊孔口130可具有任意適當的構造,以增強前部插入件124和內部冷卻系統14的冷卻能力。翼型26的前緣32可包括多個薄膜冷卻孔136,其形成薄膜冷卻孔136的噴頭(showerhead)陣列。前部冷卻腔74可包括結合流體源的入口138,所述流體源在翼型26外側且被構造成饋送冷卻流體至入口138并進入前部插入件124內。
在使用期間,可從壓縮機或其它這種冷卻空氣源將冷卻流體供應到內部冷卻系統14的前部插入件124的內室106。冷卻流體可填充前部插入件124,且貫穿前部插入件124沿徑向向內方向大體沿翼展向流動。冷卻流體被傳遞通過沖擊孔口130進入壓力側近壁冷卻通道126,且通過沖擊孔口130進入吸力側近壁冷卻通道128。從沖擊孔130流動的冷卻流體沖擊形成壓力側36的外壁12和形成吸力側38的外壁13,由此冷卻外壁12、13。來自壓力側近壁冷卻通道126和吸力側近壁冷卻通道128的冷卻流體的一部分經由形成噴頭的多個薄膜冷卻孔136和其它薄膜冷卻孔從內部冷卻系統14被排出。冷卻流體還可以在外壁12、13的外表面上經由前緣32處被構造成形成噴頭的薄膜冷卻孔136和形成壓力側36和吸力側38的外壁12、13中的其它薄膜冷卻孔形成薄膜冷卻。
冷卻流體可經由入口88被供應到尾部插入件18。可從與前部插入件124連通的通道或從另一源供應冷卻流體。冷卻流體可填充尾部插入件18,且可大體貫穿尾部插入件18沿翼展向流動。冷卻流體被傳遞通過壓力側排出出口112且進入壓力側近壁冷卻通道48,和傳遞通過吸力側排出出口114且進入吸力側近壁冷卻通道50。流動通過壓力側排出出口112且進入壓力側近壁冷卻通道48的冷卻流體沖擊在形成壓力側36的外壁12上。冷卻流體的一部分可通過在壓力側近壁冷卻通道48的上游端部處靠近形成壓力側近壁冷卻通道48的上游端部的肋72處的薄膜冷卻孔口被排出。流動通過吸力側排出出口114且進入吸力側近壁冷卻通道50的冷卻流體沖擊在形成吸力側38的外壁13上。
壓力側36上的壓力側近壁冷卻通道48中的冷卻流體由第一旁路減流器31被朝向形成壓力側36的外壁12的內表面引導,其中冷卻流體流動通過第一排冷卻流體流動控制器22,而不是在冷卻流體流動控制器22的端部111和尾部插入件18之間的小間隙110之間中流動。旁路減流器31朝向形成壓力側36的外壁12引導冷卻流體,由此大致減小在冷卻流體流動控制器22的端部111和尾部插入件18之間形成的間隙110之間的冷卻流體的流動。由于組裝(assembly),間隙110的大小可以是大約0.3毫米。在任一側上更嚴格的容差將有助于流動和H/T特性,同時增大的空隙將負面地影響流動和H/T。此外,旁路減流器31可朝向形成壓力側36的外壁12引導冷卻流體,由于其直接暴露于燃燒器排出氣體,因此最需要冷卻。冷卻流體流動通過相繼的排的冷卻流體流動控制器22,其是往復曲折的且由于冷卻流體從外壁12和冷卻流體流動控制器22獲取熱,因此其溫度朝向后緣34移動升高。進入吸力側近壁冷卻通道50的冷卻流體可大致以與上文中所描述的在壓力側近壁冷卻通道48中的流體相同的方式流動,且因此,為簡潔起見,在此不進一步重述。
來自壓力側近壁冷卻通道48和吸力側近壁冷卻通道50的冷卻流體可被排出到后緣通道30內。此外,來自尾部插入件18內的冷卻流體可經由恢復孔84被直接排出到后緣通道30內。在冷卻流體進入后緣通道30時,冷卻流體穿過沿翼展向延伸的第一排94和沿翼展向延伸的第二排96,由此冷卻流體擊打冷卻流體流動控制器22且增加溫度。沿翼展向延伸的第一排94和沿翼展向延伸的第二排96的流體流動控制器22還賦予冷卻流體曲折運動。冷卻流體也可以流動經過一排或多排擾流柱102,且可從后緣排出孔口140被排出。
出于說明、解釋和描述本發明的實施例的目的提供前述內容。對這些實施例的修改和調適對本領域技術人員而言將是顯而易見的,且可在不脫離本發明的范圍或精神的情況下做出。