涡轮叶片、成组涡轮叶片及用于涡轮叶片的枞树形根部的制作方法
【专利摘要】本发明涉及涡轮叶片、成组涡轮叶片及用于涡轮叶片的枞树形根部。具体而言，一种涡轮叶片包括翼型件(11)和枞树形根部(12)。枞树形根部具有纵长方向(l)、横向方向以及翼展方向(s)。枞树形根部包括沿翼展方向延伸的至少两个通道(31,32,33)，所述通道中的各个具有沿纵长方向测得的通道长度(l1,l2,l3)，根部还包括介于各对相邻通道之间的腹板(34,35)，所述至少一个腹板中的各个均具有沿纵长方向测得的腹板长度(l4,l5)。对于各个腹板，两个相邻通道中的各个的腹板与通道比率选择成在根部宽度为枞树形根部的承载区段(26)中的最小承载根部宽度的位置处大于或等于0.5且小于或等于0.85。总体腹板与通道比率至少在最小承载根部宽度的位置处大于或等于0.3且小于或等于0.6。
【专利说明】
涡轮叶片、成组涡轮叶片及用于涡轮叶片的枞树形根部
技术领域
[0001]本公开内容涉及根据权利要求1的前序部分的涡轮叶片。其还涉及成组涡轮叶片。其还涉及枞树形根部和成组枞树形根部。
【背景技术】
[0002]已知借助于枞树形叶片根部将涡轮叶片附接到转子轴。此叶片根部从根部基部开始包括一定数目的交错的凸脊和凹槽。所述根部滑动地接纳在轴内的配对槽口中。在例如通过离心力加载时，根部在凸脊的朝上(即，朝向翼型件)的支承表面上承载。
[0003]叶片的翼型件通常沿叶片根部的纵长方向布置在叶片的中央区域中。因此，翼型件的离心负载更强地作用于所述中央区域中，且因此导致弯曲应变，使根部沿其纵长方向弯曲。翼型件与叶片根部之间的差异化热膨胀进一步有助于所述弯曲。
[0004]通常，燃气涡轮中的叶片被冷却。冷却剂流通过翼型件的纵长位置处的叶片根部中的开口和通道引入中空叶片翼型件中。然而，由于这些通道的存在，叶片根部在加载时的弹性变形在布置通道的区域中进一步扩大。即，在引起弯曲移位的区域中，支承表面更牢固地压靠轴中的其配对物。这导致了叶片根部以及冷却剂通道的区域中的轴的配对物特征中局部引起的应力提高。继而又可发生过早疲劳，且可能需要更频繁地更换零件。
[0005]解决该问题的本领域中已知的一个可能方案在于冷却附接区域中的轴以改善材料的机械性能。然而，这消耗冷却空气，其降低效率和功率，且由于其它约束(比如空间、复杂性、成本和寿命)而不容易可行。
【发明内容】
[0006]本公开内容的目的在于提供一种叶片-轴对接，其减小叶片根部中以及轴附接区域中的应力。
[0007]本公开内容的另一个目的在于提供一种使负载更均匀地分布在承载部件上的叶片-轴对接。
[0008]本公开内容的更特别的目的在于提供一种改善上述情形且增加构件寿命的叶片-
轴对接。
[0009]鉴于以下描述，对于技术人员可变得更明白的其它目的连同其它效果在提供介于叶片根部中的通道之间的大量腹板以便强化叶片根部且将所述腹板大小确定为保持腹板与通道比率时实现，腹板与通道比率限定为明确限定的特定范围内的一个或多个腹板的纵长延伸与一个或多个通道的纵长延伸的关系，这一方面提供了足够的强化效果，且另一方面提供了足够的通道截面，以将所需量的冷却剂提供至翼型件，所述状态至少在根部宽度为枞树形根部的承载区段中的最小承载根部宽度的位置处得到满足。应当注意的是，尽管对于技术人员容易明白，本申请的背景中的宽度意思是横向方向上的范围，这继而将在下文中指出。另外，尽管意义将同样容易明白，将在下文中更详细限定纵长延伸。如上文所述，枞树形根部承载负载，该负载例如由发动机的操作期间的离心力在朝向翼型件的交错布置的凸脊和凹槽的支承表面上引起。因此，将理解的是，枞树形根部的承载区段如从根部基部看到那样越过第一凸脊开始。如将认识到的那样，这些凸脊，且特别是朝向翼型件的表面或顶部表面，提供枞树形根部的实际承载附接特征。换言之，布置在根部基部与所述第一或底部凸脊之间的根部的区段基本上没有应力，且因此不必为本公开内容的考虑的目标。另一方面，布置在第一或底部凸脊与翼型件之间的根部的部分代表根部的承载区段，本文所述的特征在那里开始起作用。
[0010]满足所述要求的涡轮叶片在权利要求1和权利要求7中描述。
[0011]根据本公开内容的涡轮叶片包括翼型件和枞树形根部。枞树形根部具有纵长方向、在枞树形根部的两个侧向侧之间延伸的横向方向，以及从根部基部朝翼型件末梢延伸的翼展方向。枞树形根部包括布置在各个侧向侧上的至少一个纵向凹槽，所述纵向凹槽沿纵长方向延伸且限定纵长方向。应当注意的是，枞树形根部可在沿翼展方向看时沿纵长方向弯曲或挠曲。也就是说，当沿翼展方向看时，纵长方向可沿曲线延伸。然而，当然，枞树形根部还可笔直延伸，且因此在此情况下，纵长方向沿直线延伸。枞树形根部呈现出在两个侧向侧之间测得的根部宽度(或者根部厚度)或横向范围，所述宽度由于如本公开内容的介绍中所述的凸脊和凹槽的交错布置而沿翼展方向变化。根据本公开内容的枞树形根部包括至少两个内部通道，其沿翼展方向延伸，且特别是在叶片根部的基部处开放，且与设在翼型件内的冷却通道流体连通以用于将冷却剂提供至翼型件。各个所述通道呈现出沿纵长方向测得的通道长度。根部还包括介于各对相邻通道之间的腹板，所述至少一个腹板中的各个具有沿纵长方向测得的腹板长度。在本公开内容的第一方面中，腹板长度与介于通道之间的各个腹板的两个相邻通道中的各个的通道长度之间的局部腹板与通道比率至少在根部宽度为枞树形根部的承载区段中的最小承载根部宽度的位置处大于或等于0.5且小于或等于0.85。换言之，对于各个腹板，任何相邻通道的纵长范围不会超过腹板的纵长范围的100%以上，因此限制了弹性变形沿其变得有效的杠杆，且因此减小了根部且因此附接特征的最大总变形。另一方面，限定为所有腹板长度的和与所有通道长度的和之间的比率的总体腹板与通道比率至少在根部宽度为枞树形根部的承载区段中的最小承载根部宽度的位置处大于或等于0.3且小于或等于0.6。将理解的是，该条件可对于局部腹板与通道比率(特别是对于各个腹板)以及对于一个相同实施例中的总体腹板与通道比率得到满足。
[0012]在本公开内容的还有另一个方面中，各个通道长度与最小承载根部宽度或横向范围之间的比率可大于或等于1.0且小于或等于1.4。最小承载根部宽度或横向范围与通道宽度或横向范围之间的比率可大于或等于3.0，以便保持最小壁厚，这不但解决机械完整性，而且解决制造公差。
[0013]应当理解的是，布置腹板使得特征为某一明确限定的腹板与通道比率的技术效果在第一情形中在提高总材料截面方面不增加机械强度。如明白的那样，这将以简单的途径实现，提供了一个单通道，其具有与提供给本公开内容的至少两个通道相等的截面。然后在枞树形根部的纵长端部区段处简单地添加材料。实际上，通道需要提供一定截面，且因此简单地添加材料可能不可行，或仅在很有限的程度下可行。在此情况中，根部在纵向端部处将是刚性的，而较少材料会提供在根部的纵长中部。在加载时每单位材料的应变继而又在根部的该纵长中央区段中较高，因此导致了沿较大的杠杆的高弹性变形。如认识到那样，变形区域中的枞树形根部的区域与设在轴上的配对物特征更强地接触。在与设在轴上的配对物支承表面相互作用时，这导致沿枞树形根部附接特征的非均匀负载分布，其将主要在变形区域中承载，从而引起峰值应力，且因此将应力进一步集中在提供很少材料的根部区域中。其也将局部地提高轴配对物附接特征中的应力。因此，叶片根部以及轴可变得经历过早疲劳。相比之下，本公开内容的重要方面在于提供大量的至少两个通道，腹板设置在它们之间。即，材料沿纵长方向设在枞树形根部的中央区域中，且因此强化枞树形根部。加载引起的变形变得沿较短的杠杆有效，因此总变形减小，且负载沿承载附接特征更均匀分布，导致了避免或至少显著减小峰值应力。相比于上文指出的简单途径，构件寿命因此显著提高，但总体材料截面保持恒定。
[0014]将理解的是，对于腹板与通道比率指定的范围并未任意选择，而是选择成使得一方面刚度较大提高，同时提供了用于冷却剂流的足够大的截面。
[0015]局部腹板与通道比率的范围可在某些实施例中选择成大于或等于0.53且小于或等于0.85。在更特别的实施例中，局部腹板与通道比率可大于或等于0.55。在其它更特别的实施例中，局部腹板与通道比率可选择成小于或等于0.8。在更特别的实施例中，局部腹板与通道比率可大于或等于0.55且小于或等于0.8。总体腹板与通道比率的范围在某些实施例中可选择成大于或等于0.35且小于或等于0.6。在更特别的实施例中，总体腹板与通道比率可大于或等于0.4。在其它更特别的实施例中，总体腹板与通道比率可选择成小于或等于0.55。在更特别的实施例中，总体腹板与通道比率可大于或等于0.4且小于或等于0.55。这些进一步限制的范围可应用于根据下文所述的本公开内容的叶片的所有其它方面和实施例。
[0016]由于凸脊和凹槽的交错布置，故凹槽基部可存在于沿根部的翼展方向的一个或多个位置处。将理解的是，承载根部宽度可在凹槽基部的特定翼展方向位置处变得最小。因此，在本公开内容的进一步方面中，总体腹板与通道比率至少在凹槽基部的翼展方向位置处大于或等于0.3且小于或等于0.6。在本公开内容的进一步方面中，对于各个腹板，腹板长度与两个相邻通道中的各个的通道长度之间的局部腹板与通道比率可至少在凹槽基部的翼展方向位置处大于或等于0.5且小于或等于0.85。
[0017]在根据本公开内容的涡轮叶片的其它实施例中，根部可包括布置在各个侧向侧上的至少两个凹槽。各侧上的底部凹槽然后可限定为最接近根部基部的凹槽。在本公开内容的方面中，总体腹板与通道比率至少在底部凹槽基部中的一个的翼展方向位置处大于或等于0.3且小于或等于0.6。同样，对于各个腹板，腹板长度与两个相邻通道中的各个的通道长度之间的局部腹板与通道比率可至少在底部凹槽基部中的一个的翼展方向位置处大于或等于0.5且小于或等于0.85。
[0018]此外，在根据本公开内容的涡轮叶片的更特别的实施例中，总体腹板与通道比率在各个凹槽基部的翼展方向位置处大于或等于0.5且小于或等于0.85，且/或对于各个腹板，腹板长度与两个相邻通道中的各个的通道长度之间的比率在各个凹槽基部的翼展方向位置处大于或等于0.5且小于或等于0.85。
[0019]在根据本公开内容的涡轮叶片的甚至更特别的实施例中，总体腹板与通道比率可至少基本上沿根部内或相应在根部的整个承载区段内的整个通道范围大于或等于0.3且小于或等于0.6，且/或对于各个腹板，腹板长度与两个相邻通道中的各个的通道长度之间的局部腹板与通道比率可至少基本上沿根部内或相应在根部的整个承载区段内的整个通道范围大于或等于0.5且小于或等于0.85。
[0020]如上文所述，根部的承载区段布置成越过从根部基部看的第一枞树形根部凸脊，或底部凸脊。因此，底部凸脊与根部基部之间的区域并不承载，且/或最小承载根部宽度布置在从根部基部看越过底部凸脊的翼展方向位置处。在任何情况下，最小承载根部宽度沿翼展方向离根部基部有一定距离。因此，通道可特征为基部处的入口扇形区段，所述入口扇形区段在截面上大于通道的管道区段，且平稳过渡到管道区段截面中。一方面，这可用于实现冷却剂更平稳流入通道，且另一方面，补偿公差以及转子轴冷却剂管道与设在根部中的通道之间的对接处的转子轴中的叶片根部的热致移位。因此，在本公开内容的一方面中，涡轮叶片可特征在于其中至少一个通道包括根部基部处的入口扇形区段，以及管道区段，其中总体腹板与通道比率至少基本上沿根部内或相应在根部的承载区段内的整个管道区段范围大于或等于0.3且小于或等于0.6。在还有另一方面，根据本公开内容的涡轮叶片可特征在于其中至少一个通道包括在根部基部处的入口扇形区段，以及管道区段，其中对于各个腹板，腹板长度与两个相邻通道中的各个的通道长度的比率至少基本上沿根部内或相应在根部的承载区段内的整个管道区段范围大于或等于0.5且小于或等于0.85。
[0021]涡轮通常包括具有不同翼型件长度的叶片的多个涡轮级，其中翼型件的长度沿压缩工作流体沿其膨胀的路径从一个涡轮级到随后的涡轮级增大。尽管在第一涡轮级中，由于较高的工作流体温度而需要更多冷却，但在随后的涡轮级中，工作流体具有较低温度，但较长的翼型件可能较重，且因此叶片根部上的机械负载相比于之前的涡轮级中的叶片增大。因此，公开了如上文所述的一组涡轮叶片，其中所述组包括至少两个叶片，其包括具有不同翼型件长度的翼型件，且其中总体腹板与通道比率和/或腹板长度与相邻通道的长度之间的比率中的至少一者对于带有较大翼型件长度的叶片比对于带有较小翼型件长度的叶片更大。即，意在用于带有相对较高的工作流体温度的涡轮级中的具有较短翼型件长度的叶片的根部设有相对较大的冷却剂通道，因此提供了相对较高的冷却剂流。意在用于带有相对较低的工作流体温度的涡轮级中的具有较长翼型件长度的叶片的根部设有相对较小的冷却剂通道和较大的腹板，因此提供了增大的刚度以便承载较高的机械负载。
[0022]进一步公开了如上文所述的叶片的枞树形根部，特征为带有介入的腹板的大量冷却剂通道，其中总体腹板与通道比率和/或对于各个腹板的腹板长度与两个相邻通道中的各个的通道长度之间的比率至少在沿翼展方向的上文指定的位置中的一个处于上文指定的范围中的一个内。
[0023]还公开了用于如上文所述的一组叶片的一组枞树形根部，其中总体腹板与通道比率和/或对于各个腹板的腹板长度与两个相邻通道中的各个的通道长度之间的比率取决于预期翼型件长度变化。
[0024]将理解的是，上述不同实施例或其特征可相应地与彼此组合。鉴于上文的描述和下文对实施例的说明，本文公开的本发明的进一步变型和实施例对于技术人员可变得容易明白。
【附图说明】
[0025]现在借助于附图中所示的选择的示例性实施例来更详细阐释本公开内容的主题。附图示出了: 图1为包括翼型件和枞树形根部的叶片；
图2为包括接纳在转子轴中的枞树形根部的叶片的不同透视图；
图3为根据本公开内容的叶片的枞树形根部的示例性实施例的截面。
[0026]应当理解的是，附图是高度示意性的，且可能为了容易理解和叙述而省略对于说明不需要的细节。还将理解的是，附图仅示出了选择的示范性实施例，且未示出的实施例仍可充分处于本文提出的主题的范围内。
[0027]参考标号列表 I叶片
2转子轴 11翼型件 12枞树形根部 13根部基部 14凹槽基部 15凹槽基部 16凹槽基部 17凸脊 18凸脊 19凸脊 20侧向侧 21侧向侧 22支承表面 23支承表面 24支承表面 25非承载区段 26承载区段 31冷却剂通道 32冷却剂通道 33冷却剂通道 34腹板 35腹板
36入口扇形区段 37入口扇形区段 38入口扇形区段 11通道长度 12通道长度 13通道长度 14腹板长度 15腹板长度 b横向方向 I纵长方向 s翼展方向 w根部宽度。
【具体实施方式】
[0028]图1绘出了包括翼型件11和枞树形根部12的涡轮叶片I的示例性实施例。叶片和根部沿纵长方向I和翼展方向s延伸。横向方向b在该视图中不可见，且在图2中示出。叶片底脚12包括基部13。此外，具有凹槽基部14、15和16的凹槽布置在底脚的侧向侧上且沿纵长方向延伸。
[0029]图2示出了在沿纵长方向的视图方向上具有接纳在转子轴2中的枞树形根部12的叶片I的示意图。在该视图中，叶片I沿翼展方向s和横向方向b延伸。如变得明白的那样，枞树形根部12包括侧向侧20和21。在各个侧向侧上，具有凹槽基部14、15和16的凹槽以及凸脊17、18和19交错地布置。叶片根部滑动地接纳在转子轴的配对槽口中。在操作时，离心力沿翼展方向s从叶片根部作用于叶片末梢。负载由支承表面22、23和24承载。如变得明白的那样，第一凸脊下方或换言之在第一或底部凸脊17与基部13之间的根部的区段25是不承载的，而叶片根部的区段26是承载的。根部宽度w沿横向方向在侧向侧20、21之间测得，且由于凸脊和凹槽的交错布置而沿翼展方向变化。在该实施例中，最小承载根部宽度位于下凹槽基部或底部凹槽基部14处，S卩，最接近根部基部13的凹槽基部。如将明白的那样，材料上的应变将在该最小承载根部宽度处较高。其它临界截面可位于凹槽基部15和16的位置处。凹槽基部处的应力可由于切口效应进一步提高。
[0030]高度热加载的涡轮叶片(例如，诸如燃气涡轮的涡轮叶片)通常或实际上大部分设有内部冷却剂管道和特征。冷却剂通道然后可设在叶片根部中，以便允许冷却剂从轴供应至翼型件。将明白的是，叶片根部中的冷却剂通道的存在会削弱结构。这些冷却剂通道通常设在叶片根部的纵长中央区段中。因此，叶片根部变得在中间区段中机械上较软，且在加载时，趋于沿纵长方向弯曲和挠曲。由于叶片根部的该弹性变形，故负载沿支承表面22、23和24以及沿设在轴上的配对支承表面的纵长范围不均匀地分布。
[0031]因此，本公开内容提出不将单独的冷却剂通道设在叶片根部中，而是带有介入的腹板的大量冷却剂通道，使叶片根部的纵长中央区段强化。这在图3中的截面视图中示出。在该示例性实施例中，叶片根部12设有三个冷却剂通道31、32和33。腹板34和35介于冷却剂通道之间。冷却剂通道31、32和33用于将冷却剂提供至设在翼型件11中的内部冷却特征。冷却剂通道31、32和33设有布置在基部13处的入口扇形区段36、37和38。所述入口扇形区段设在叶片根部12的非承载区段25中，且平滑地并入沿翼展方向延伸且通向翼型件11的冷却剂通道的管道区段中。第一通道31管道区段具有限定通道长度的纵长范围11。第二通道32管道区段具有限定相应通道长度的纵长范围12。第三通道33管道区段具有限定相应通道长度的纵长延伸13。第一腹板34具有限定相应腹板长度的纵长延伸14。第二腹板35具有限定相应腹板长度的纵长延伸15。由于腹板的存在，故弯曲应变沿其变得有效的杠杆相比于可比较的截面的一个单通道大大减小，且叶片根部由于操作期间的离心负载而相对于弯曲强化。
[0032]在该示例性实施例中，已经发现将由(14+ 15)/(11 + 12 + 13)限定的总体腹板与通道比率保持在一定范围内是有益的。根据本公开内容，所述比率选择成大于或等于0.3且小于或等于0.6。在另一个实施例中，总体腹板与通道比率的范围可选择成大于或等于0.35且小于或等于0.6。在更特别的实施例中，总体腹板与通道比率可大于或等于0.4。在其它更特别的实施例中，总体腹板与通道比率可选择成小于或等于0.55。在更特别的实施例中，总体腹板与通道比率可大于或等于0.4且小于或等于0.55。这些条件在入口扇形区段处不一定满足，因为那些布置在根部的非承载区段中。然而，根据本公开内容，这些条件在通道的管道区段中满足，至少在沿横向方向在两个侧向侧之间测得的根部宽度为最小承载根部宽度的位置处。在本公开内容的另一个方面中，对于腹板34和35中的每一个，腹板长度与各个相邻通道的长度之间的比率选择成大于或等于0.5且小于或等于0.85。此外，所述比率可选择成大于或等于0.53且小于或等于0.85。在更特别的实施例中，局部腹板与通道比率可大于或等于0.55。在其它更特别的实施例中，局部腹板与通道比率可选择成小于或等于0.8。在更特别的实施例中，局部腹板与通道比率可大于或等于0.55且小于或等于0.8。即，比率14/11、14/12、15/12和15/13中的每一个选择成处于其中一个特定范围中。
[0033]此外，各个通道长度11、12和13与图2中在w处绘出的最小承载根部宽度或横向范围之间的比率可大于或等于1.0且小于或等于1.4。最小承载根部宽度或横向范围w与各个通道的通道宽度或横向范围之间的比率可大于或等于3.0，以便保持最小壁厚，这不但解决了机械完整性，而且解决了制造公差。
[0034]尽管借助于示例性实施例阐释了本公开内容的主题，但将理解的是，这些绝不意在限制提出的主题的范围。将认识到的是，权利要求覆盖本文并未明确示出或公开的实施例，且执行本公开内容的教导的脱离示例性模式中公开的那些的实施例将仍由权利要求覆至
ΠΠ O
【主权项】
1.一种包括翼型件(11)和枞树形根部(12)的涡轮叶片(I)，所述枞树形根部具有纵长方向(I)、在所述枞树形根部的两个侧向侧(20，21)之间延伸的横向方向(b)，以及从根部基部(13)朝翼型件末梢延伸的翼展方向(s)，所述枞树形根部包括布置在各个侧向侧(20，21)上且沿所述纵长方向延伸并限定所述纵长方向的至少一个纵向凹槽(14，15，16)，所述枞树形根部具有在所述两个侧向侧之间测得的根部厚度(W)，所述宽度沿所述翼展方向变化，所述枞树形根部包括沿所述翼展方向延伸的至少两个通道(31，32，33)，所述通道中的各个均具有沿所述纵长方向测得的通道长度(11，12，13)，所述根部还包括介于各对相邻通道之间的腹板(34，35)，所述至少一个腹板中的各个具有沿所述纵长方向测得的腹板长度(14，15)，其特征在于，对于各个腹板(34，35)，所述腹板长度(14，15)与所述两个相邻通道(31，32，33)中的各个的通道长度(11，12，13)之间的局部腹板与通道比率(14/11; 14/12; 15/12;15/13)至少在所述根部宽度(w)为所述枞树形根部的承载区段中的最小承载根部宽度的位置处大于或等于0.5且小于或等于0.85。2.根据权利要求1所述的涡轮叶片，其特征在于，对于各个腹板(34，35)，所述腹板长度(14，15)与所述两个相邻通道(31，32，33)中的各个的通道长度(11，12，13)之间的局部腹板与通道比率(14/11; 14/12; 15/12; 15/13)至少在凹槽基部(14，15，16)的翼展方向位置处大于或等于0.5且小于或等于0.85。3.根据前述权利要求中任一项所述的涡轮叶片，所述根部包括布置在各个侧向侧上的至少两个凹槽(14，15，16)，各侧上的底部凹槽(14)最接近所述根部基部(13)，其特征在于，对于各个腹板(34，35)，所述腹板长度(14，15)与所述两个相邻通道(31，32，33)中的各个的通道长度(11，12，13)之间的局部腹板与通道比率(14/11; 14/12; 15/12; 15/13)至少在所述底部凹槽基部(14)中的一个的翼展方向位置处大于或等于0.5且小于或等于0.85。4.根据前述权利要求中任一项所述的涡轮叶片，其特征在于，对于各个腹板(34，35)，所述腹板长度(14，15)与所述两个相邻通道(31，32，33)中的各个的通道长度(11，12，13)之间的局部腹板与通道比率(14/11; 14/12; 15/12; 15/13)在所述底部凹槽基部(14，15，16)中的各个的翼展方向位置处大于或等于0.5且小于或等于0.85。5.根据前述权利要求中任一项所述的涡轮叶片，其特征在于，对于各个腹板(34，35)，所述腹板长度(14，15)与所述两个相邻通道(31，32，33)中的各个的通道长度(11，12，13)之间的局部腹板与通道比率(14/11; 14/12 ; 15/12; 15/13)至少基本上沿所述根部内或相应在所述根部的承载区段内的整个通道范围大于或等于0.5且小于或等于0.85。6.根据权利要求1至4中任一项所述的涡轮叶片，其特征在于，所述通道(31，32，33)中的至少一个包括在所述根部基部(13)处的入口扇形区段(36，37，38)，以及管道区段，其中对于各个腹板(34，35)，所述腹板长度(14，15)与所述两个相邻通道(31，32，33)中的各个的通道长度(11，12，13)之间的局部腹板与通道比率(14/11; 14/12; 15/12; 15/13)至少基本上沿所述根部内或相应在所述根部的承载区段内的整个管道延伸大于或等于0.5且小于或等于0.85。7.一种包括翼型件(11)和枞树形根部(72)的涡轮叶片(I)，所述枞树形根部具有纵长方向(I)、在所述枞树形根部的两个侧向侧(20，21)之间延伸的横向方向(b)，以及从根部基部(13)朝翼型件末梢延伸的翼展方向(s)，所述枞树形根部包括布置在各个侧向侧(20，21)上且沿所述纵长方向延伸并限定所述纵长方向的至少一个纵向凹槽(14，15，16)，所述枞树形根部具有在所述两个侧向侧之间测得的根部厚度(W)，所述宽度沿所述翼展方向变化，所述枞树形根部包括沿所述翼展方向延伸的至少两个通道(31，32，33)，所述通道中的各个均具有沿所述纵长方向测得的通道长度(11，12，13)，所述根部还包括介于各对相邻通道之间的腹板(34，35)，所述至少一个腹板中的各个具有沿所述纵长方向测得的腹板长度(14，15)，其特征在于，限定为所有腹板长度(14，15)的和与所有通道长度(11，12，13)的和之间的比率的总体腹板与通道比率至少在所述根部宽度(w)为所述枞树形根部的承载区段(26)中的最小承载根部宽度的位置处大于或等于0.3且小于或等于0.6。8.根据权利要求7所述的涡轮叶片，其特征在于，所述总体腹板与通道比率至少在凹槽基部(14，15，16)的翼展方向位置处大于或等于0.3且小于或等于0.6。9.根据权利要求7或8中任一项所述的涡轮叶片，所述根部包括布置在各个侧向侧上的至少两个凹槽，各侧上的底部凹槽(14)最接近所述根部基部(13)，其特征在于，所述总体腹板与通道比率至少在所述底部凹槽基部(14)中的一个的翼展方向位置处大于或等于0.3且小于或等于0.6。10.根据权利要求7至9中任一项所述的涡轮叶片，所述根部包括布置在各个侧向侧上的至少两个凹槽，各侧上的底部凹槽(14)最接近所述根部基部(13)，其特征在于，所述总体腹板与通道比率至少在所述底部凹槽基部(14)中的各个的翼展方向位置处大于或等于0.3且小于或等于0.6。11.根据权利要求7至10中任一项所述的涡轮叶片，其特征在于，所述总体腹板与通道比率至少基本上沿所述根部内或相应在所述根部的承载区段内的整个通道范围大于或等于0.3且小于或等于0.6。12.根据权利要求7至10中任一项所述的涡轮叶片，其特征在于，所述通道(31，32，33)中的至少一个包括在所述根部基部处的入口扇形区段(36，37，38)，以及管道区段，其中所述总体腹板与通道比率至少基本上沿所述根部内或相应在所述根部的承载区段内的整个管道范围大于或等于0.3且小于或等于0.6。13.根据前述权利要求中任一项所述的一组涡轮叶片，所述组包括至少两个叶片，其包括具有不同翼型件长度的翼型件，其特征在于，所述总体腹板与通道比率和/或腹板长度与所述相邻通道的长度之间的比率对于带有较大翼型件长度的叶片比对于带有较小翼型件长度的叶片更大。14.用于根据权利要求1至12中任一项所述的叶片的枞树形根部。15.用于根据权利要求13所述的一组叶片的一组枞树形根部。
【文档编号】F01D5/22GK105888736SQ201610090404
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年2月18日
【发明人】I.茨普卡伊金, S.A.雷茨科, M.拉姆明格
【申请人】通用电器技术有限公司