冲击冷却对燃气轮机尾缘双流程内冷通道传热和压损的影响

摘要

燃气轮机温度等级的提高对材料,TBC涂层,冷却都提出了更高的要求.燃机内部冷却的目标是采用更小的流量和压力损失实现对气膜孔的供气和对流冷却.其中,均匀的冷却对于减小热应力十分重要.动叶尾缘通道由于侧向出流,在页顶出现一个显著的大回流涡,传热系数较小,可能造成叶片局部温度偏高.本文针对动叶内部冷却的典型单元带侧向出流的尾缘双流程通道,研究了局部冲击冷却对通道传热和压损的影响.研究表明:通过在U 型通道的隔板布置冲击孔,可以有效的减小通道中分离涡的影响,提高通道末端的传热,并在在对通道平均换热系数影响不大的前提下,显著降低通道阻力.使射流与靶面尽量垂直有助于达到最好的冷却效果.