缓解涡轮盘处的应力的燃气涡轮布置及相应燃气涡轮的制作方法
【专利摘要】根据本发明，提供涡轮布置，尤其是燃气涡轮布置，所述涡轮布置包括至少一个转子叶片（2）和涡轮盘（5），转子叶片（2）包括叶根部分（1），涡轮盘（5）包括至少一个槽（40），转子叶片（2）的叶根部分（1）被固定在所述槽（40）内。槽（40）包括多对相对的槽凸角（100）和多对相对的槽圆角（101）以及槽（40）的槽底部（105）。槽底部（105）被布置成包括第一凸表面区段（102）。此外转子叶片（2）的叶根部分（1）包括叶根底部（50），其包括对应于槽底部（105）的第一凸表面区段（102）的第一凹表面区段（51）。另外，第一凸表面区段（102）被通过涡轮盘（5）的冷却管道（42）的出口（44）穿透。
【专利说明】缓解润轮盘处的应力的燃气润轮布置及相应燃气润轮
【技术领域】
[0001]本发明大体涉及涡轮机组件，具体地涉及转子叶片和旋转涡轮盘的组件，优选地是在燃气涡轮发动机的热涡轮区段中的。
【背景技术】
[0002]燃气涡轮的涡轮区段通常具有多行静止的叶瓣和旋转的叶片。一行中的叶片通常彼此相同并且包括翼型部分、平台部分和叶根部分。一些叶片行可以额外包括护罩部分，其防止热气体在叶片尖端上散逸。参考可限定燃气涡轮发动机内的轴向方向的旋转轴线，叶根部分是叶片的径向最内区段，即指向旋转轴线。径向方向可以被限定成垂直于旋转轴线。叶根部分被用于将叶片安装在转子盘内布置的安装凹槽或槽内。通常针对每个转子叶片，提供一个对应的安装凹槽。通过将每个叶根部分轴向滑动到对应凹槽内来具体地组装叶片。
[0003]公知的是，借助于配合的揪树形轮廓将涡轮叶片装配到涡轮盘。这样的固定方法提供了叶片相对于盘的精确位置。揪树形轮廓足够强壮以便在其所安装的涡轮发动机的操作中承受在盘及其附接叶片旋转期间被施加在叶片上的径向向外的离心力。在操作中，叶片的揪树形轮廓的侧翼(其以倾斜方式背离旋转轴线并且接触凹槽的相对的揪树形轮廓)支撑叶片以抵抗径向向外运动并且能够被看作是加载侧翼。轮廓的相对面向的侧翼能够被看作是未加载侧翼，因为它们在操作中不支撑任何显著的径向力。
[0004]在叶片叶根的截面图上观察时，通过仅使用直线和圆形弧线来限定涡轮叶片揪树形叶根的常规形状，通过与涡轮的转子轴线垂直的平面来限定所述截面图。这样的形状针对大量几何和机械约束是被优化的。
[0005]轮廓的侧翼由过渡区域互连，所述过渡区域交替地是通常但不总是拱形的并且被称为圆角或颈部的凸表面、以及通常但不总是拱形的并且被称为角隅或凸角或齿或凸耳的凹表面。圆角通常是高应力集中的区域。
[0006]叶根可以是基本镜像对称的。叶根包括一对对称的最高颈部或圆角(其从平台的下表面向下延伸并且沿圆周方向形成沟槽)、一对最高的凸耳或凸角(其从最高颈部向下延伸并且沿圆周方向形成凸起)。多对对称的颈部和凸角可以以交替次序向下接续。叶根部分将经由一对对称的最低颈部接着一对对称的最低凸角而结束。这对最低凸角的表面将会聚并且将经由叶根底部处的弧形或平坦表面在最下位置处结合。
[0007]涡轮区段中的转子叶片受主要气体路径中的热工作流体影响。这会需要冷却。旋转零件会难以冷却。为了延长叶片的寿命，通常通过穿过被布置在叶片翼型内部的冷却管道的冷却流体来冷却叶片。为了供应冷却流体至叶片的管道或中空内部，可以例如经由叶片的叶根内的通路来提供冷却流体。
[0008]将冷却空气供应到转子叶片的常见手段是经由涡轮盘边缘处的孔，其将冷却空气从单独的内部腔传输到布置在叶片叶根的基底处的通路中。
[0009]更具体地，为了供应冷却流体至转子叶片2的叶片叶根I的底部内的入口 28，如图1A和图1B的横截面图中所示，管道(见图1C的附图标记42)可以被布置在涡轮盘5内，其将冷却流体从盘外部承载到盘槽40，冷却流体从所述盘槽流入入口 28。图1C中给出了根据这种布置的盘的示例。这种示例来自于受让人为United Technologies Corp.的US4，344，738，并且示出了揪树形盘槽40、盘内的管道42、管道42的径向外端处的出口 44和盘的端面内的入口 46。在操作中，冷却流体(通常是来自涡轮发动机的压缩机区段的空气)进入入口 46，穿过管道42并在出口 44处离开，冷却流体在出口 44处最终进入被插入到槽内的对应转子叶片内的冷却通路。
[0010]被认为的是，在操作期间在出口孔处在盘内会存在高应力。目标是最小化出口区域内的应力集中，具体是由于箍应力导致的应力集中。
[0011]专利申请EP I 892 375 Al已经通过在盘槽底部引入切除特征来消除由于冷却孔和盘槽底部的径向相交所导致的尖锐角隅从而提供了一种解决方案。
[0012]本发明的目标是提供减小盘槽底部处盘内应力集中的替代性或者改进设计。优选地，本发明的目标还在于减少通向盘槽底部的冷却孔的出口附近的应力集中。
【发明内容】
[0013]这个目的是通过独立权利要求实现的。从属权利要求描述了本发明的有利进展和改型。
[0014]根据本发明，提供涡轮布置，具体是在燃气涡轮发动机的涡轮区段内的燃气涡轮布置，其包括至少一个转子叶片和涡轮盘。转子叶片包括叶根部分。涡轮盘包括至少一个槽，转子叶片的叶根部分被固定到所述槽内，即转子叶片被插入或者滑入槽内，以致其将在所有操作模式或甚至在燃气涡轮发动机仍静止不动时仍被保持就位。槽包括多对相对的槽凸角、多对相对的槽圆角。这允许固定转子叶片，其优选地具有对应设计的凸角和圆角。槽进一步包括槽的槽底部，其中槽底部包括第一凸表面区段。另外，转子叶片的叶根部分包括叶根底部，其包括对应于槽底部的第一凸表面区段的第一凹表面区段。此外，第一凸表面区段被通过涡轮盘的冷却管道的出口穿透。
[0015]换言之，转子叶片的叶根凸角(其根据现有技术可以是基本圆筒形或在底部具有平坦区段的圆筒形)被改进成在其叶根凸角内具有凹区域。根据本发明，槽底部遵循这种形状，以致其形成与叶根凸角的凹区域互补的凸区段。
[0016]因此，第一凹表面区段基本是第一凸表面区段的平行转换。
[0017]因此槽底部(即盘槽的基底)的形状被成轮廓为最小化应力。具体地，结合作为终结于槽底部内的冷却出口的冷却通路的冷却管道，这种轮廓允许最小化围绕冷却出口或孔的周边的箍应力的累积，并且因此最小化峰值应力。这通过有效地根切所述形状以便将冷却孔周围的峰值应力位置分离于主要箍应力场来工作。
[0018]通常，因为一个涡轮盘提供多个槽来连接多个转子叶片，所以槽底部的具体设计可以被应用到涡轮盘的大量槽中的所有或至少一些。
[0019]即使针对本发明的转子叶片仅解释叶根部分，但是显然地叶片还可以包括平台和翼型并且可能地包括护罩。
[0020]大体而言，本发明可以应用到不同类型的盘槽和转子叶片。优选地，转子叶片和盘槽遵循揪树形设计，以致用于安装涡轮叶片的转子盘包括多个盘槽，所述多个盘槽中的每个还包括多对相对的槽凸角，成对槽凸角中的每个被布置成基本镜像对称并且每个槽凸角包括凸的槽凸角表面区段。此外，每个盘槽均包括多对相对的槽圆角，成对槽圆角中的每个被布置成基本镜像对称并且每个槽圆角包括凹的槽圆角表面区段。槽凸角和槽圆角布置成交替次序且其间具有槽侧翼。底部槽凸角之后遵循如上所述的设计，即其底部端处存在凸区段。除了凸区段之外，底部槽凸角可以遵循基本凹的、基本圆筒形的形状。
[0021]呈揪树形形式的叶片叶根的形状也可以被替代性地称为燕尾设计。
[0022]对应于这种槽设计，叶片可以被限定成包括叶片叶根，其包括多对相对的凸角、多对相对的圆角、叶片叶根的底部和多个侧翼，其中凸角和圆角被布置成交替次序并且每个侧翼被布置在一个凸角和一个圆角之间。成对凸角中的每个被布置成基本镜像对称并且每个凸角包括凸的凸角表面区段。成对圆角中的每个被布置成基本镜像对称并且每个圆角包括凹的圆角表面区段。
[0023]底部叶片叶根凸角之后遵循如上所述的在其底部端处存在凹区段的设计。除了凹区段之外，底部叶根凸角可以基本遵循凸的、基本圆筒形的形状。
[0024]为了清楚，当槽凸角在本文中被限定为圆筒形时，这意味着切口是圆筒形的以致圆筒形区段的表面是圆筒(或管件)的内表面。不同于此，圆筒形叶根凸角意味着凸角的表面遵循圆筒的外表面的形状。
[0025]关于术语〃相对〃的成对的凸角，则意味着两个凸角是彼此镜像对称的并且限定沿直径方向面对的表面。这相应地适合于相对的成对的圆角、侧翼等。
[0026]在优选实施例中，盘槽的槽底部的第一凸表面区段并入第一和第二凹表面区段，第一和第二凹表面区段中的每个均相邻于第一凸表面区段并且进一步形成多对相对的槽圆角中的下部槽圆角的表面。
[0027]优选地，叶片叶根完全遵循这种形状，以致叶片叶根底部的第一凹表面区段并入第一和第二凸表面，第一和第二凸表面区段中的每个均相邻于第一凹表面区段并且进一步形成多对相对的叶片叶根凸角中的下部叶片叶根凸角的表面。
[0028]在另一实施例中，槽的第一和/或第二凹表面区段并入第一平面状表面区段，第一平面状表面区段限定与转子叶片的对应第二平面状表面区段匹配的匹配表面，在涡轮布置的操作期间第一平面状表面区段和第二平面状表面区段物理或承载接触。
[0029]如上所述，根据本发明，槽的第一凸表面区段被通过涡轮盘的冷却管道的出口穿透。在一种实施例中，出口将被限制成仅是第一凸表面区段内的切口。
[0030]替代性地，出口将具有扩展部，其具有在第一凸、第一凹和第二凹表面区段内的切口。换言之，冷却管道的出口还穿透第一和第二凹表面区段。出口在第一凸表面区段以及第一和第二凹表面区段上扩展。出口的边缘基本延伸到具有深入涡轮盘内的最深凹痕的两个槽底部区域，其位于槽底部的第一和第二凹表面区段内。
[0031 ] 叶片叶根内的入口可以对应于上述出口的扩展范围，以致入口的边缘基本延伸到具有从叶片叶根突出的最大径向突出的两个叶片叶根底部区域，其位于叶片叶根的第一和第二凸表面区段内。
[0032]在一种实施例中，边缘由所述冷却管道的所述出口形成在所述槽底部并且基本具有鞍状形状。当从槽的顶部观察时，即沿叶片的翼型部分的方向的投影观察，边缘的鞍状形状可以具体地被形成为具有圆形的或者椭圆的或者卵形的周长线。
[0033]在又一实施例中，冷却管道提供用于引导冷却流体(例如，具体地来自于压缩机的空气)从涡轮盘的侧面(例如从上游或下游侧面)、或从涡轮盘内的环形腔、或从由涡轮盘的侧面和相邻部件形成的环形腔通过涡轮盘的通路。通路可以是直的或者可以遵循曲线。通路的方向可以仅具有轴向和径向向量分量，但是没有周向向量分量。
[0034]在进一步实施例且如前所示，叶片叶根包括至少一个入口，其与所述涡轮盘(5)的所述冷却管道的所述出口相对以致在所述涡轮布置的操作期间冷却流体能够从所述出口经由所述入口被引导到所述转子叶片的中空内部。入口可以是涡轮盘内的冷却管道的延伸部或延长部分，以致能够以障碍或湍流来引导冷却流体。入口和出口将流体连通。
[0035]在一种实施例中，将仅存在进入叶片叶根的一个入口。替代性地，所述转子叶片的所述叶根部分包括在所述叶根底部内的腔，所述腔的底部至少限定所述至少一个入口中的第一入口和第二入口。出口所提供的冷却流体可以经由腔被分配到所述多个入口。
[0036]根据本发明，前面解释的涡轮布置优选地位于燃气涡轮发动机中，具体是这种的燃气涡轮发动机的涡轮区段中。
[0037]然而，基本的想法也可以应用到其他的涡轮机。其可以例如被应用到蒸汽涡轮或其他旋转机器，例如马达或压缩机。此外，本发明的涡轮布置也能够被用于在使用类似安装设计的情况下安装非旋转定子叶瓣。
[0038]应该注意到，已经参考不同主题描述了本发明实施例。具体地，已经参考设备权利要求描述了一些实施例，而可以已经参考方法描述了另一些实施例。但是，除非另有提示，本领域的技术人员将从上述和下述描述中得出，属于一种主题类型的特征的任意组合以及涉及不同主题的特征之间的任意组合(具体是设备权利要求的特征和方法权利要求的特征之间的任意组合)被认为被本申请所公开。
[0039]从之后描述的实施例的示例可以显而易见到本发明的上述方面和其他方面，并且参考实施例的示例解释了各方面。
【专利附图】
【附图说明】
[0040]现在参考附图将仅通过示例方式描述本发明的实施例，附图中:
图1示意性示出了现有技术转子叶片和现有技术转子盘的区段；
图2以透视方式示出了转子盘的区段；
图3以侧视图示出了涡轮布置，其包括转子盘的区段和转子叶片的叶片叶根。
[0041]附图中的图释是示意性的。应该注意，对于不同附图中的类似或相同元件，将使用相同的附图标记。
[0042]将针对组装的燃气涡轮解释一些特征且尤其是优点，但是显而易见的是，所述特征也能够被应用到燃气涡轮的单个部件，但是可能仅在组装后以及操作期间展现所述优点。但是当借助于操作期间的燃气涡轮进行解释的时候，细节不应局限于操作中的燃气涡轮。大体而言，本发明可以应用到其他类型的机器，其中该机器提供绕旋转轴线的旋转运动并且在此处旋转零件需要被连接到承载元件，其执行绕轴线的旋转运动，以致离心力影响旋转零件。具体地，这种技术可以应用到燃气涡轮发动机或蒸汽涡轮发动机。关于燃气涡轮发动机，本发明可以被应用到涡轮区段和/或压缩机区段内的转子叶片。
【具体实施方式】
[0043]图1A和IB示出了叶片设计，其从现有技术被公知并且根据本发明稍被修改，之后其将在图3中被示出。图1C示出了现有技术转子盘设计，如在图2和图3中所示的，所述转子盘设计根据本发明被更新。
[0044]图1A以透视图示出了燃气涡轮发动机的转子叶片2。图1B以横截面图示出了相同的转子叶片2，横截面位于由与发动机的旋转轴线平行的轴向方向A和与旋转轴线垂直的径向方向R限定的平面内。转子叶片2由翼型区段10、平台12和叶片叶根部分I构成。叶片叶根部分I接合于转子盘内的对应形状的槽。叶片叶根部分I被构造成“揪树形”形状，这通常是优选的，因为其在转子盘以高速旋转时具有抵抗施加在转子叶片上的离心力的优异阻力。在使用中，由于流过翼型区段10的表面的工作流体具有非常高的温度，所以转子叶片2承受相当大的应力。为了延长叶片的寿命，通常通过使得冷却流体穿过被布置在叶片内部的冷却管道来冷却叶片。图1B示出了两个单独的管道18和20，它们由分隔件22分隔。管道18由翼型区段的内壁和分隔件22限定。管道20覆盖翼型区段10的内部的剩余部分并且限定转子叶片2的中空内部。
[0045]为了供应冷却流体至管道18和20，在所示示例中，提供转子叶片2的两个流体入口 26、28。如图1B所示，冷却流体流然后从叶片2的外部通过入口 26、28并进入管道18、20。流体分别通过布置在翼型区段的前缘和后缘内的孔离开叶片，如箭头30、32所示。
[0046]为了供应冷却流体至图1B的入口 28，冷却管道被布置在转子盘内，其将冷却流体从盘外部承载到槽，所述冷却流体从该槽流入入口 28。图1C中给出了这种布置的示例。这种示例示出了揪树形盘槽40、转子盘5内的冷却管道42、管道42的径向外端处的出口 44以及转子盘5的端面中的冷却管道的入口 46。在图1C中，转子叶片没有被插入到盘槽40内。也示出了槽的底部部分48。
[0047]在操作中(具有安装的转子叶片)，冷却流体穿过腔和管道的系统直至被布置在转子盘5内的冷却管道42的入口 46。流体然后进入入口 46，穿过冷却管道42并且在出口 44处离开转子盘5，在所述出口处所述流体最终进入转子叶片2的冷却通路，如图1B的入口28所示。
[0048]在图2中，示出了转子盘5的节段的透视图，其示出了本发明想法的实施例。如之前在图1C中所示，在这幅图中没有示出转子叶片2。仅仅示出空槽40，其之后将被用于滑动到转子叶片2的叶片叶根(叶根部分I)中。显然地，转子盘5提供多个这样的槽40，为了后述说明仅示出一个。附图示出转子盘5的区段，以致示出转子盘5的轴向侧面的一部分，并且此外转子盘5的沿轴向方向A和圆周方向扩展的基本圆筒形表面的一部分由槽40切掉，其中该圆周方向在特定点处垂直于轴向方向A和径向方向R。
[0049]在附图中，在涡轮盘5内，存在一个槽40，在该槽中能够固定对应转子叶片的叶根部分。槽40包括突入到槽40内的多对相对的槽凸角100以及多对相对的槽圆角101。“相对”意味着槽40是基本镜像对称的并且槽凸角100和槽圆角101对称成对。槽40进一步包括槽底部105，其限定槽40的最靠近旋转轴线或者距热气体路径或叶片翼型具有最远距离的径向末端。槽底部105包括第一凸表面区段102。这意味着在槽底部105内存在径向升高。在这幅图中没有示出但是随后在图3中示出，槽底部105被布置成其第一凸表面区段102对应于要被插入到槽40内的叶根部分或转子叶片的第一凹表面区段(图3中的附图标记51)。
[0050]在图2中，进一步通过虚线示出了冷却管道42，并且冷却管道的出口 44存在于槽底部105中。在第一实施例中，如图2所示，出口 44将更靠近转子盘5的其中一个侧面。在未示出的替代性实施例中，出口 44将距转子盘5的两个侧面具有相同的轴向距离。
[0051]冷却管道42可以是具有圆形横截面或具有椭圆形或卵形横截面的圆筒形。因为冷却管道42穿透或者穿透槽底部105，所以边缘49存在于槽底部105的表面上从而限定冷却管道42的出口 44 (作为冷却管道42和槽底部105的表面的相交部)。边缘49将由于第一凸表面区段102而具有鞍状形状。
[0052]优选地，出口 44沿与轴向和径向方向垂直的方向(沿圆周方向)伸展，以致冷却管道42穿透第一凸表面区段102和沿两个圆周方向与凸表面区段102相邻的两个凹表面区段(图3中的附图标记103和104)。
[0053]在燃气涡轮发动机的操作期间，这种设计是特别有利的，这是因为盘槽形状的基底被成轮廓为最小化围绕冷却孔周边的箍应力的累积并因此最小化峰值应力。这是通过有效地根切所述形状以便将冷却孔周围的峰值应力位置分离于主要箍应力场来实现的。
[0054]图3示出了如图2所示的从涡轮盘5的轴向方向观察的侧视图。此外，图3示出了一种构造，其中转子叶片2已经被插入到盘槽40内，如燃气涡轮发动机的操作期间的那样。附图标记相同于前面的附图，以致不需要非常具体地讨论所有部件。所有先前的描述仍然适用于图3的构造。
[0055]根据图3，带有其叶根区段I的转子叶片2被插入到盘5的槽40内。盘5提供冷却管道42，其指向并结束于槽40的槽底部105处。
[0056]转子叶片2的叶根部分I对应于槽40的形状，以致叶根圆角匹配槽凸角100并且叶根凸角匹配槽圆角101。在槽凸角100和槽圆角101之间，存在基本平坦表面，即第一平面状表面区段106，该第一平面状表面区段106被提供作为对应第二平面状表面区段52或叶片叶根I的侧翼的承载表面，这两个表面在涡轮布置的操作期间是物理且承载性接触的。
[0057]在叶片叶根I内，由虚线不出了叶片叶根冷却管道53。叶片叶根冷却管道53的入口对齐于穿过转子盘5的冷却管道42以致冷却流体将被引导到转子叶片2的内部。
[0058]在图3中，明显看到最下方叶根凸角或最下方槽圆角的特定形状。最下方叶根凸角是由接着第一平面状表面区段106的第一凹表面区段103以及接着另一第一平面状表面区段106的第二凹表面区段104而形成的基本圆筒形。第一凹表面区段103和第二凹表面区段104在叶根底部50不会合。第一凹表面区段103并入第一凸表面区段102并且第二凹表面区段104从第二侧也并入第一凸表面区段102。第一凸表面区段102将位于最下方凸角的正中心，即在槽40的对称轴线处。
[0059]相比于其圆周伸展，第一凸表面区段102沿径向方向具有微小升高。圆周伸展相比于该径向升高可以是在10:1的比例。
[0060]在涡轮盘5内存在冷却管道42。其圆周伸展由双向箭头表示并且完全延伸了第一凸表面区段102的圆周宽度。优选地，并且如图所示，圆周伸展延伸到第一凹表面区段103的区域内并且也延伸到第二凹表面区段104的区域内。具体地，其将恰延伸到第一凹表面区段103内的槽在最大径向深度的区域并且延伸到第二凹表面区段104内的槽40的最大径向深度的区域。
[0061]替代性地，如图所示，第一凸表面区段102甚至延伸过第一凹表面区段103内的槽40的最大径向深度的区域并且延伸过第二凹表面区段104内的槽40的最大径向深度的区域。在这种构造中，第一凸表面区段102的扩展范围沿圆周方向基本是整个槽底部105(其中圆周方向对应于图3中的水平方向)。
[0062]如前面针对盘槽40所述的，这种布置也影响叶片叶根I的构造，例如叶片叶根底部50遵循盘槽底部105的形状。这意味着，开始于一个圆周侧，最下方侧翼提供第二平面状表面区段52，其并入凸表面区段(与第一凹表面区段103相对)，其再次并入叶片叶根I的第一凹表面区段51。再次继续，这个第一凹表面区段51之后并入另一凸表面区段(与第二凹表面区段104相对)并且之后并入位于相对圆周侧上的另一第二平面状表面区段。
[0063]对应于冷却管道42及其出口 44 (其在图3中没有被明确示出)，叶片叶根冷却管道53具有与出口 44相同大小的入口 28 (其在图3中没有被明确示出)。叶片叶根冷却管道53可以是通向翼型区段的笔直通路。叶片叶根冷却管道53也可以宽度变窄，如图3所
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[0064]前面讨论的涡轮布置可以被具体应用到燃气涡轮发动机内的涡轮区段的高动力级。
[0065]如之前所介绍的实施例可以在转子盘的使用寿命方面具有实质性益处。能够避免会导致裂纹的应力。能够扩展监测周期。
[0066]应该注意到，如果如图3所示在叶片叶根上和槽内存在恰好三对凸角和三对圆角，则这会是有利的。可行的是，其他构造也可以是可能的。
【权利要求】
1.一种涡轮布置，尤其是燃气涡轮布置，所述涡轮布置包括至少一个转子叶片(2)和涡轮盘(5)，所述转子叶片(2)包括叶根部分(1)，所述涡轮盘(5)包括至少一个槽(40)，所述转子叶片(2)的所述叶根部分(I)被固定在所述槽(40)内，所述槽(40)包括: -多对相对的槽凸角(100)， -多对相对的槽圆角(101)，以及 -所述槽(40)的槽底部(105)， 其中所述槽底部(105)包括第一凸表面区段(102)， 其中所述转子叶片(2)的所述叶根部分(I)包括叶根底部(50)，其包括对应于所述槽底部(105)的所述第一凸表面区段(102)的第一凹表面区段(51)，且其中所述第一凸表面区段(102)被通过所述涡轮盘(5)的冷却管道(42)的出口(44)穿透。
2.根据权利要求1所述的涡轮布置， 特征在于， 所述槽底部(105)的所述第一凸表面区段(102)并入第一和第二凹表面区段(103，104)，所述第一和第二凹表面区段(103，104)中的每个均相邻于所述第一凸表面区段(102)并且进一步形成所述多对相对的槽圆角(101)中的下部槽圆角的表面。
3.根据前述权利要求中任一项所述的涡轮布置， 特征在于， 所述槽(40)的所述第一和/或所述第二凹表面区段(103，104)并入第一平面状表面区段(106)，所述第一平面状表面区段限定与所述转子叶片(2)的对应第二平面状表面区段(52)匹配的匹配表面，在所述涡轮布置的操作期间，所述第一平面状表面区段(106)和所述第二平面状表面区段(52)物理接触。
4.根据权利要求3所述的涡轮布置， 特征在于， 所述冷却管道(42)的所述出口(44)还穿透所述第一和所述第二凹表面区段(103，104)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的涡轮布置， 特征在于， 由所述冷却管道(42)的所述出口(44)形成在所述槽底部(105)的边缘(49)大致具有鞍状形状。
6.根据前述权利要求中任一项所述的涡轮布置， 特征在于， 所述冷却管道(42)提供从所述涡轮盘(5)的侧面、或从所述涡轮盘(5)内的环形腔、或从由所述涡轮盘(5)的侧面和相邻部件形成的环形腔通过所述涡轮盘(5)的通路。
7.根据前述权利要求中任一项所述的涡轮布置， 特征在于， 所述叶根部分(I)包括至少一个入口(28)，其与所述涡轮盘(5)的所述冷却管道(42)的所述出口(44)相对，以致在所述涡轮布置的操作期间冷却流体能够从所述出口(44)经由所述入口(28)被引导到所述转子叶片(2)的中空内部(18，20)。
8.根据权利要求7所述的涡轮布置， 特征在于， 所述转子叶片(2)的所述叶根部分(I)包括在所述叶根底部(50)内的腔，所述腔的底部至少限定所述至少一个入口(28)中的第一入口和第二入口。
9.一种包括涡轮布置的燃气涡轮， 特征在于， 所述涡轮布置根据权利要求1-8中任一项被布置。
【文档编号】F01D5/30GK104160112SQ201280071399
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2012年11月22日 优先权日:2012年3月13日
【发明者】R.布卢克, M.休格斯 申请人:西门子公司