36之间形成环形密封组件50。环形密封组件50帮助防止工作气体He从热气体路径34吸入盘空腔36中，并相对于穿过热气体路径34的工作气体He的流动方向在期望方向上将净化空气—部分输送出盘空腔36，如本文所述。应注意，与本文所述类似的额外密封组件50可设置在发动机10的其它级中的内罩16和相邻的转子盘结构22之间，S卩，帮助防止工作气体He从热气体路径34吸入相应盘空腔36中，并相对于穿过热气体路径34的工作气体He的流动方向在期望方向上将净化空气P Α输送出盘空腔36，如本文所述。
[0027]如图1-3所示，密封组件50包括轮叶和叶片组件12、18的各部分。确切地，在所示实施例中，密封组件50包括内罩16的第二和第三表面46、48以及转子盘结构22的平台28的轴向上游端部28A。这些部件协作以限定出使净化空气Pa流出盘空腔36的出口 52，见图1和3。
[0028]密封组件50还包括延伸进内罩16的第二和第三表面46、48中的多个沟槽60，本文中还称为轮叶沟槽。沟槽60布置成在周向方向上具有分量的一空间62限定在相邻沟槽60之间，见图2和3。空间62的尺寸可依发动机10的特定构造而改变，并可选择成精细地调节净化空气Pa从沟槽60的排出，其中，净化空气P A从沟槽60的排出会在下面更详细地讨论。
[0029]如图2最清楚示出，沟槽60的入口部64(即，朝向热气体路径34从盘空腔36排出的净化空气？八进入沟槽60)远离内罩16在其第三表面48中的轴向端部44，沟槽60的出口或出口部66 (即，从沟槽60排出净化空气PA)邻近内罩16在其第二表面46中的轴向端部44。参见图2A，沟槽60优选地从其入口部64向其出口部66逐渐变细，使得入口部64的宽度1比出口部66的宽度W 2大，其中，宽度W 1、W2分别在内罩16的相对侧壁S W2、Sw2之间测量，相对侧壁在基本上垂直于净化空气Pa穿过相应沟槽60的大致流动方向的方向上限定沟槽60。沟槽60以如此方式的缩减被认为使净化空气Pa更集中且有影响力地排出沟槽60，以更有效地防止工作气体He吸入盘空腔36，如下所述。
[0030]如图3所示，沟槽60还优选地在周向方向上倾斜和/或弯曲，使得入口部64相对于涡轮转子24的旋转方向Dk位于出口部66的上游。沟槽60以如此方式的倾斜和/或弯曲朝向热气体路径34将净化空气PaW盘空腔36引导出沟槽60，使得净化空气P A相对于穿过热气体路径34的工作气体He的流动在期望方向上流动。确切地说，根据本发明该方面的沟槽60将净化空气Pa引导出盘空腔36，使得净化空气P八的流动方向与工作气体He在热气体路径34的对应轴向位置处的流动方向大致对准，工作气体He在热气体路径34的对应轴向位置处的流动方向大致平行于轮叶14的后缘14A的出口角。
[0031]参见图1-3，密封组件50还包括内罩16的大致轴向延伸的密封结构70，该密封结构从内罩的第三表面48朝向叶片组件18的叶片盘30延伸。如图1和3所示，密封结构70的轴向端70A紧密邻近叶片组件18的叶片盘30。密封结构70可形成为内罩16的一体部分，或者可与内罩16分离地形成，并固定到内罩。如图1所示，密封结构70优选地与平台28的上游端28A重叠，使得从热气体路径34进入盘空腔36的任何吸入必须行进通过曲折路径。
[0032]在发动机10操作期间，热工作气体He流过热气体路径34会导致叶片组件18和涡轮转子24在图3所示旋转方向DkI旋转。
[0033]盘空腔36和热气体路径34之间的压差(即盘空腔36中的压力大于热气体路径34中的压力)导致位于盘空腔36中的净化空气向热气体路径34流动，见图1。当净化空气Pjlj达内罩36的第三表面48时，净化空气P A的一部分流入沟槽60的入口部64。净化空气Pa的该部分径向向外流过沟槽60，然后，在到达沟槽60的位于内罩16的第二表面46内的部分时，净化空气Pa朝向相邻的叶片组件18在沟槽60内径向向外且轴向地流动。由于沟槽60的倾斜和/或弯曲(如上所讨论的)，净化空气Pa具有周向速度分量，使得净化空气Pa在与工作气体He离开轮叶14的后缘14A之后的流动方向大致相同的方向上排出沟槽60，见图3。
[0034]净化空气Pa从沟槽60排出会通过迫使工作气体H e远离密封组件50而帮助限制热工作气体He从热气体路径34吸入盘空腔36中。由于密封组件50限制工作气体H e从热气体路径34吸入盘空腔36中，所以密封组件50允许将更少量的净化空气Pa提供到盘空腔36，由此增加了发动机效率。
[0035]另外，由于净化空气Pa在与工作气体He离开轮叶14的后缘14A之后的流动方向大致相同的方向上排出沟槽60，所以与净化空气Pa和工作气体He混合有关的压力损失更小，由此还增加了发动机效率。这尤其通过本发明的沟槽60实现，因为它们形成在内罩16的下游端部44中，使得除了净化空气？4在与热工作气体He离开轮叶14的后缘14A之后的流动方向大致相同的方向上排出沟槽60，从沟槽60排出的净化空气Pa在穿过热气体路径34的热工作气体He的下游流动方向上轴向地流动，S卩，由于沟槽60在周向方向上倾斜和/或弯曲。因此，与沟槽形成在平台28的上游端部28A中相比，形成在内罩16中的沟槽60被认为使与净化空气Pa和工作气体He混合有关的压力损失更少，因为从形成在平台28的上游端部28A中的沟槽排出的净化空气会相对于穿过热气体路径34的热工作气体He的流动方向轴向地上游流动，从而导致与混合相关的更高的压力损失。
[0036]应注意，沟槽60的倾斜和/或弯曲可以改变，以精细地调节净化空气Pa从沟槽60排出的方向。这基于轮叶14的后缘14A的出口角是期望的和/或期望改变与净化空气Pa和流过热气体路径34的工作气体He的混合有关的压力损失量。
[0037]另外，沟槽60的入口部64可以在内罩16的第三表面48中径向向内或向外进一步安置，或者入口部64可以位于内罩16的第二表面46中，即使得沟槽60完全位于内罩16的第二表面46中。
[0038]最后，本文所述沟槽60优选地与内罩16—起铸造或者机加工进内罩16中。因此，和与内罩16分离地形成并固定到内罩16的肋相比，制造沟槽60的结构完整性和复杂度被认为得到改进。
[0039]参见图4，示出涡轮发动机110的一部分，其中，与上面参考图1-3描述的结构类似的结构包括相同的参考标号加100。发动机100示意性示出，包括静止的轮叶组件112和位于轮叶组件112的下游的叶片组件118，静止的轮叶组件包括从外壳(未示出)悬出并固定到环形内罩116的多个轮叶114，叶片组件包括多个叶片120和形成涡轮转子124的一部分的转子盘结构122。轮叶组件122和叶片组件118可在本文中统称为发动机10的涡轮部分126的“级”，如本领域技术人员所明白的，涡轮部分126可包括多个级。轮叶组件112和叶片组件118在限定出发动机110的纵向方向La的轴向方向上彼此间隔开，其中，图4所示轮叶组件112相对于涡轮部分126的入口 126A和出口 126B位于所示叶片组件118的上游，见图4和6。
[0040]转子盘结构122可包括平台128、叶片盘130以及与在发动机110操作期间随转子124 一起旋转的叶片组件118相关的任何其它结构，比如根部、侧板、肋等，见图4。
[0041]轮叶114和叶片120延伸进限定在涡轮部分126内的环形热气体路径134中。包括热燃烧气体的工作气体He(见图6)在发动机110操作期间被引导通过热气体路径134，并流过轮叶114和叶片120到达其它级。工作气体He流过热气体路径134会导致叶片120和对应的叶片组件118旋转，以提供涡轮转子124的旋转。
[0042]如图4所示，盘空腔136位于热气体路径134的径向内部，位于环形内罩116和转子盘结构122之间。净化空气PA(比如压缩空气)被提供进盘空腔136中，以冷却内罩116和转子盘结构122。净化空气Pa还提供抵抗流过热气体路径134的工作气体H 力的压力平衡，以抵消进入盘空腔136中的工作气体He流。净化空气Pa可从穿过转子124形成的冷却通路(未示出)和/或根据需要从其它上游通路(未示出)提供到盘空腔136。应注意，额外的盘空腔(未示出)通常设置在剩余内罩116和对应的相邻转子盘结构122之间。
[0043]参见4-6，所示实施例中的平台128包括大致径向向外面向的第一表面138，叶片120从第一表面延伸出。所示实施例中的第一表面138从平台128的轴向上游端部140延伸到轴向下游端部分142，见图5和6。
[0044]平台128还包括径向向内面向的第二表面144，其从平台128的轴向上游端部140远离相邻的轮叶组件112，见图4、5和5A。
[0045]平台128的轴向上游端部140包括径向向外且轴向上游面向的第三表面146和大致轴向面向的第四表面148，第四表面从第三表面146延伸到第二表面144，并面向相邻轮叶组