用于轴流式涡轮机组压缩机的具有分支的叶片的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及涡轮机组叶片。更明确地，本发明涉及包括分支的涡轮机组叶片。本发明还涉及具有分支叶片排的叶片装置。本发明还涉及包括叶片和/或根据本发明的叶片装置的涡轮机组。
【背景技术】
[0002]通常，轴流式涡轮机组叶片具有在涡轮机组的流中延伸的成型桨。为了减少一排中叶片的数量同时保证性能，已知的是提供具有分支的叶片。
[0003]专利文献FR2914943 A1公开了轴流式涡轮机组的风扇叶片。该叶片包括从风扇工具延伸的第一部分，和第一部分径向向外延伸的数个其它部分。所有这些部分通过置于第一部分外端部的平台连接。然而，该叶片设计减小了刚性。在流体流中间的平台的存在可妨碍流动。在操作期间，分支受到可损坏叶片的振动和力。该叶片具有显著的质量。分支的存在加压于平台，该平台的机械强度意味着其必须制得较厚，这妨碍流动。
【发明内容】
[0004]技术问题
[0005]本发明的一个目的是克服由现有技术造成的至少一个问题。更明确地，本发明的目的是增加具有分支的涡轮机组叶片的刚性。本发明的另一目的是使具有分支叶片的涡轮机组叶片装置具有刚性。本发明的另一目的是在吸入的情况下保护涡轮机组。
[0006]技术方案
[0007]本发明涉及一种涡轮机组的叶片，其包括:结合桨，该结合桨延伸过穿过涡轮机组流的其高度H1 ;至少两个分支桨，其连接至结合桨，延伸所述结合桨在其高度H1上，值得注意的是，至少两个分支桨包括至少部分重合以便沿结合桨将所述分支桨结合至彼此的结合边缘。
[0008]依照本发明的一有利实施方式，分支桨的结合边缘在大部分上是结合的，优选地，在其整个长度L和/或结合桨弦的整个长度上。
[0009]依照本发明的一有利实施方式，叶片包括在相对于结合桨的一侧连接至分支桨的支撑件，和/或在相对于分支桨的一侧连接至结合桨的支撑件，至少一个支撑件可能是固定平台并且包括固定工具。
[0010]依照本发明的一有利实施方式，桨包括前缘和后缘，结合桨的前缘通过分支桨的前缘径向延伸，和/或结合桨的后缘通过分支桨的后缘径向延伸，分支桨的前缘和后缘可能分别相切于结合桨的前缘和后缘。
[0011]依照本发明的一有利实施方式，相比于结合桨，分支桨形成叶片中的厚度部分，优选地，每个桨具有内弧表面和外弧表面，结合边缘通过结合桨的内弧表面和外弧表面界定。
[0012]依照本发明的一有利实施方式，每个桨包括径向堆叠空气动力学轮廓，分支桨的堆叠轮廓从结合桨的堆叠轮廓分开，使得，在结合桨的所述轮廓的平面中测量，分支桨的至少一个轮廓距结合桨的至少一个轮廓有一定的距离。
[0013]依照本发明的一有利实施方式，分支桨的空气动力学轮廓的平均厚度小于结合桨的轮廓的平均厚度。
[0014]依照本发明的一有利实施方式，分支桨限定其间的间隔，该间隔沿结合桨的弦穿过叶片，优选地，该间隔在结合桨的高度H1的扩展中。
[0015]依照本发明的一有利实施方式，每个桨包括内弧表面和外弧表面，结合桨的内弧表面和/或外弧表面相切于分支桨的内弧表面和/或分支桨的外弧表面。
[0016]依照本发明的一有利实施方式，至少两个分支桨具有面向彼此的面，优选地，至少两个分支桨形成周向排。
[0017]依照本发明的一有利实施方式，至少一个或每个分支桨相对于结合桨通常是倾斜的，优选地，至少一个或每个分支桨相对于结合桨具有径向上倒置的曲率。
[0018]依照本发明的一有利实施方式，每个分支桨或数个分支桨包括在相同方向上拱形的空气动力学轮廓，该轮廓具有沿结合桨基本上恒定的间距，以便支撑涡轮机组中的流。
[0019]依照本发明的一有利实施方式，分支桨具有至少在一个给定高度的基本上平行的弦以便引导涡轮机组中的流。
[0020]依照本发明的一有利实施方式，分支桨和结合桨成一整体并且通过粉末基，可能是金属粉末基，增材制造制成。
[0021]依照本发明的一有利实施方式，分支桨具有相同高度，可能是径向高度，和/或相同长度，可能是轴向长度。
[0022]依照本发明的一有利实施方式，叶片包括固定工具，分支桨在固定工具与结合桨之间的其高度H2上延伸，或者桨在固定工具与分支桨之间的其高度H1上延伸。
[0023]依照本发明的一有利实施方式，至少一个分支，或主要的分支，或每个分支相对于叶片的桨形成倒置的曲率。
[0024]依照本发明的一有利实施方式，至少一个分支桨，或大部分的分支桨，或每个分支桨具有小于结合桨的径向高度。
[0025]依照本发明的一有利实施方式，叶片是定子叶片或转子叶片。
[0026]依照本发明的一有利实施方式，至少一个或每个分支桨具有高于结合桨的高度H1的5%的高度H2，优选地，高于10%，更优选地，高于20%。
[0027]依照本发明的一有利实施方式，叶片是压缩机叶片，优选地是低压压缩机叶片或涡轮叶片，或风扇叶片。
[0028]依照本发明的一有利实施方式，结合桨的弦的长度大于或等于每个分支桨的弦。
[0029]依照本发明的一有利实施方式，分支桨从结合桨沿其高度H2和其长度H1朝彼此摩人
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[0030]依照本发明的一有利实施方式，结合边缘轴向地重叠以便形成轴向接触。
[0031]依照本发明的一有利实施方式，结合边缘彼此上锚定或锚定至彼此。
[0032]依照本发明的一有利实施方式，面向彼此的分支桨的面在结合桨处彼此匹配。
[0033]依照本发明的一有利实施方式，结合桨包括将分支桨汇集的空气动力学轮廓。
[0034]依照本发明的一有利实施方式，结合桨沿其厚度分成数个分支桨。
[0035]依照本发明的一有利实施方式，分支桨在其高度方向界定结合桨。
[0036]依照本发明的一有利实施方式，两个相邻分支桨之间的平均间隔大于平均厚度的一半，优选地，大于结合在那的结合桨的平均厚度。
[0037]依照本发明的一有利实施方式，两相邻分支桨之间的平均间隔小于平均弦，优选地，小于结合其的结合桨的平均弦的一半。
[0038]依照本发明的一有利实施方式，每个分支桨在其高度方向上包括至少两个部分，其相对于彼此基本上是倾斜的。
[0039]本发明还涉及包括叶片的叶片装置，值得注意的是，叶片依照本发明形成。
[0040]本发明还涉及包括至少一个叶片的轴流式涡轮机组，值得注意的是，至少一个叶片依照本发明形成，优选地，涡轮机组包括具有叶片排的压缩机，至少一个或每个压缩机叶片依照本发明形成。
[0041]依照本发明的一有利实施方式，叶片形成根据本发明的叶片装置。
[0042]提供的优点
[0043]显然，本发明提出了一种涡轮机组叶片，尤其是一种压缩机涡轮机组叶片，其包括沿共同接缝结合的数个辅助桨，以及沿结合桨的高度H1延伸共同接缝的结合桨。
[0044]本发明可使叶片具有刚性。事实上，分支桨在结合所述分支桨的结合桨的端部形成一定角度。制成的结合桨的边缘具有刚性，其机械强度不再仅取决于结合桨的中心部件。因此，中心部件可被制成更薄的并且进一步优化。空气动力学增益以及加强可减少叶片级中的叶片数量。
[0045]本发明可通过形成相邻横向分支之间的接缝加强叶片装置。罩或罩区段形成连接相同叶片中的各分支端部或者将一个叶片的分支的端部连接至另一相邻叶片的桥。因此，分支避免能损坏分支的振动。
[0046]桨与罩之间分支的存在增加了锚定点、传送区域，以及力的分布。两相邻叶片分支的结合也可能将力分布在不同的叶片。此外，连接的分支的排中的间隔的形成可能优化塑性、刚性以及在叶片装置中力的传送。
[0047]本发明可能增加桨的数量，在吸入的过程中该桨可以挡住主体。由于增加的前缘，该主体可被放慢并且可以被捕获或者进一步划分。因此，吸入主体倾向于减小的上游，其可以保护下游的元件。分支在桨的端部的定位能够有效的作用在流体流的壁附近的断片上，由于流体动力学和/或流体流的倾斜，其构成所述断片经常被发现的位置。
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