改進的高溫擋濺板的製作方法
2023-12-06 07:25:11 2
專利名稱:改進的高溫擋濺板的製作方法
技術領域:
本發明涉及燃氣輪機的燃燒室,更具體地說,本發明涉及一種燃燒室中所用的整體擋濺板和通過降低燃燒產生的光輻射能引起的溫度而對擋濺板進行冷卻的方法。
背景技術:
在飛機燃氣輪機的壓縮機部分中,常壓空氣被壓縮到10-25倍的大氣壓,並絕熱加熱到800-1250°F。該加熱壓縮空氣被引入到燃燒室中與燃料進行混合。點燃燃料,且燃燒過程將氣體加熱到超過3000°F的非常高的溫度。這些熱氣體經過渦輪和排氣系統,在渦輪系統中,使渦輪轉動從而抽取能量來驅動發動機的風扇和壓縮機,在排氣系統中,氣體提供推力來推動飛機前進。可通過提高燃燒溫度來提高飛機發動機的工作效率。當然,當燃燒溫度升高時,必須採取一定的措施來避免對燃燒室造成熱損傷。
用於燃氣輪機例如飛機發動機的燃燒室通常由薄壁材料製成。普通燃燒室是由5個單獨的部件構成的組件。燃燒室的火焰側通常施加有隔熱塗層,隔熱塗層可降低熱量傳遞到襯裡和頂蓋上的熱傳遞率。燃燒室的結構框架是燃燒室頂蓋。通常為金屬板件的內和外罩以及內襯和外襯通過螺栓連接到頂蓋的內徑和外徑上。內襯和外襯通常單獨機鍛而成並焊接在一起。燃燒室頂蓋由一個雙孔板構成,雙孔板由一個模製金屬板件製成。各個渦旋杯形組件釺焊在雙孔板上。該渦旋杯形組件包括帶保持裝置的初級渦旋器、反向轉動的次級渦旋器、文丘裡管和擋濺板。燃料經燃料噴射器或燃料噴嘴噴入。擋濺板象渦旋杯形組件的其它部件一樣由出現在擋濺板下遊的燃料/空氣混合物燃燒來進行加熱,並通過穿過燃燒室頂蓋上的孔衝射到擋濺板的後表面或上遊表面上的冷卻空氣的衝擊來進行冷卻。
當燃氣輪機的溫度繼續升高時,燃燒溫度就變得很高,甚至最好的超耐熱合金材料也會由於熱侵蝕而使壽命縮短。用於高效高級循環渦輪機擋濺板的超耐熱合金更是如此,更易受到熱侵蝕破壞。當燃燒溫度升高時,衝擊冷卻和隔熱塗層都不足以提供足夠的冷卻來維持部件的壽命且不受熱侵蝕。人們已進行了各種的嘗試來提高抗熱損傷的能力,並已獲得了長足的進步。這包括被稱為「噴塗和焙燒」塗層的高溫反射層。這些反射層包括沉積在二氧化矽(SiO2)上的鉑塗料和通過化學氣相澱積施加的鉑層。這些反射層通過使熱量反射離開擋濺板而起作用,而不是使擋濺板吸收熱量,並通過擋濺板傳導熱量然後使熱量通過對流而離開擋濺板的背側(或上遊側)。的確,熱量被反射回到向下遊流入發動機渦輪部分中的燃燒氣流中。但是,當溫度接近2150°F時,這些「噴塗和焙燒」塗層就變得無效了。
反射層例如多層介質可用於提高位於熱氣體流徑內的部件的抗熱能力。這種介質鏡由多層高指數和低指數透明固體物質構成,其所沉積的厚度可反射大約1/4波長的輻射能。但是,這些介質鏡的成本與其所獲得的優點相比就否定了將其用於商用發動機生產(CEO)中。而我們需要的是一種可用作反射層通過將輻射熱反射回燃燒氣流中以有助於冷卻薄的擋濺板的低成本塗層。該塗層必須足夠的薄,從而基本上不增加部件的重量,而且還減少了擋濺板所吸收的輻射熱,從而使擋濺板可在超過燃燒室預期壽命的情況下進行工作,而不會由於熱侵蝕造成損害而需進行更換。
發明內容本發明涉及一種施加到燃氣輪機燃燒室部分中的擋濺板上的鏡面光反射層。鏡面光反射層施加到擋濺板的關鍵位置上。採用標準射線跟蹤程序來確定需要本發明塗層的關鍵位置。擋濺板部分可接收從相鄰發動機部件反射的輻射能。雖然擋濺板可具有複雜的結構,但關鍵位置表示鏡面光反射層是以允許由火焰射到擋濺板上的輻射能可反射回氣體流徑中同時這些能量不會匯聚到其它任何硬體部件上的方式進行施加。因此,輻射熱由氣流帶走並進入發動機的渦輪部分中。因此增大了向後進入渦輪的氣體能量,從而使其可做更多的功,因而提高了發動機的效率。
由於擋濺板為弧形結構,為一部分雙孔板提供了一些防護,因此,它只有一部分向外延伸以致於暴露於流徑的氣流中。但是,該部分從燃燒的流徑的氣流接收輻射熱,並製成可將射入的輻射熱能反射回氣體流徑中,而不對這些熱能進行吸收和通過傳導或對流冷卻來傳遞這些熱能,因此降低了擋濺板的溫度或提高了其溫度承受力,從而允許其暴露在由於發動機功率提高而出現的更高的溫度下。
擋濺板包括一個暴露於熱流徑氣體的部分,該部分所具有的形狀使得入射波例如輻射波可沿渦輪噴嘴的方向從擋濺板反射回去,從而入射波反射到朝向噴嘴的渦輪部分的氣體流徑中,而不反射到燃燒室的其它部分上。該部分應施加有反射材料。反射波的結構或形狀理想的是從擋濺板射向渦輪噴嘴的一條瞄準反射線。不應對擋濺板不具有可提供這種瞄準反射路線的形狀的相鄰部分進行施加,因為來自擋濺板這些部分的反射將會被引導到燃燒室的其它部分上,從而使燃燒室的這些部分不合乎需要地被加熱,除非射線跟蹤程序可準確地預見到將接收這些反射波的部件使其也採用本發明進行施加。
在形成其結構或形狀之後,首先將擋濺板按照現有技術的方法施加隔熱塗層。通常,隔熱塗層包括第一粘結塗層,該塗層可提高頂部陶瓷塗層與部件的粘著性。其次,將頂部陶瓷塗層通常是氧化釔穩定的氧化鋯以不堵塞形成於擋濺板上的任何冷卻孔的方式施加到擋濺板上。然後,將擋濺板的要接納反射塗層的施加部分拋光到非常精細(光學鏡面)的光潔度。提供這種非常精細的光潔度使得施加隔熱塗層的表面光潔不會沿預期方向以外的方向散射入射輻射能。甚至擋濺板施加表面的輕微變化都會使一些輻射能射向不希望的方向,例如射到相鄰的燃燒室部件上,而不是射向位於燃燒室下遊端的渦輪噴嘴。
然後,將高溫反射薄層施加到用作反射塗層的擋濺板部分上。在拋光過程中,可遮住擋濺板已進行了拋光或光滑處理的相鄰部分,從而使反射材料不會被無意中覆蓋。反射薄層材料通過一個足以將反射材料粘結到隔熱塗層上的程序來進行施加。
本發明的優點是燃燒過程產生的輻射能由施加有高溫反射材料的擋濺板部分反射而離開擋濺板,且通常是反射回氣體流徑中。沒有被擋濺板吸收的輻射能被氣體流徑中的流體吸收並被帶回到當前在較低溫度下工作的發動機部分中。其結果是擋濺板不會變熱,其可在一個給定的較低設計溫度下工作。另外,可改變燃燒室的結構以允許更高的燃燒室溫度,而不提高擋濺板的工作溫度。由於擋濺板的熱侵蝕速度不快,因此,反射塗層提高了擋濺板的壽命。
本發明的另一個優點是當擋濺板反射的輻射能被流體吸收並從發動機的燃燒室部分帶到發動機的渦輪部分中時,流體流將被加熱到一個較高的溫度。由於流體流中的可用能量增大,因此,溫度的升高轉化成提高的發動機效率。
本發明的又一個優點是由於發動機可在比當前經受溫度更高的溫度下進行工作,因此,本發明使發動機可以更高的效率進行工作。
本發明其它的特徵和優點可從下面結合附圖對本發明優選實施例所進行的詳細描述中清楚地得出,附圖反映了本發明的精神實質。
圖1是典型的高涵道比渦扇發動機的橫截面圖。
圖2是高涵道比渦扇發動機的典型燃燒室的橫截面圖。
圖3是高涵道比渦扇發動機的典型燃燒室的燃燒室頂蓋的橫截面圖。
圖4是本發明的擋濺板的示意圖。
圖5是圖4所示擋濺板的側視圖。
圖6是具有在拋光陶瓷塗層之前所施加的隔熱塗層的擋濺板的截面圖。
圖7是具有在拋光陶瓷塗層之後但在施加鏡面反射塗層之前所施加的隔熱塗層的擋濺板的截面圖。
圖8是具有在拋光陶瓷塗層之後且在施加鏡面反射塗層之後所施加的隔熱塗層的擋濺板的截面圖。
具體實施方式圖1是典型的高涵道比渦扇發動機10的橫截面圖。下面將簡要地對這種發動機的工作過程進行描述。空氣經風扇20進入發動機10,並流入包括多個壓縮級的壓縮機區段30。壓縮空氣進入發動機的後部。一些空氣進入燃燒室40,在圖中只示出了其中一個燃燒室,而一些空氣則用於其它目的,例如,向下流動對部件進行冷卻和增大艙壓。在燃燒室40中,壓縮空氣與燃料進行混合併點燃。燃燒的熱氣向下遊流動到包括多個渦輪級的渦輪區段50。渦輪區段抽取能量來通過發動機芯軸60驅動壓縮級30和風扇20。越過渦輪區段50的熱氣流出發動機10的排氣部分70,從而產生推力來推動飛機向前飛行。
圖2示出了圖1所示高涵道比渦扇發動機的一種典型燃燒室400。燃燒室400包括頂蓋402、內襯404、外襯414、內罩406和外罩416。這裡所採用的內和外是表示部件相對於發動機中心線的位置,內部件更靠近發動機中心線。內襯404和內罩406通過內螺栓連接結構408連接到頂蓋402上,而外襯414和外罩416通過外螺栓連接結構418連接到頂蓋402上。來自壓縮級30的壓縮空氣經擴散器426進入燃燒室400。空氣與通過燃料噴嘴420經燃料供應總管422進入的燃料進行混合。燃料/空氣混合物通過渦旋器440而形成渦流。燃料/空氣混合物通過點火器424引燃。一旦點火開始燃燒過程時,該過程是自保持的,但如果燃燒熄滅時,有時稱為熄火,可使用點火器424重新啟動燃燒過程。通過位於燃燒室400後部或下遊端的內固定件438和外固定件448以及位於燃燒室400前部或上遊端的螺栓固定件250來將燃燒室保持就位。
圖3是高涵道比渦扇發動機10的典型燃燒室400的燃燒室頂蓋402的橫截面圖。燃燒室頂蓋402由連接到擋濺板604上的雙孔板602構成。這些板602、604通常通過釺焊進行連接,但也可採用其它的方法進行連接,包括已知的機械連接方式。燃料噴嘴420在初級渦旋器606和次級渦旋器608之間延伸,從而將燃料引入到頂蓋402中,且燃料在頂蓋中與空氣進行混合。壓縮空氣進入形成於燃料噴嘴420與頂蓋內罩612和頂蓋外罩614之間的通道620,並流經初級渦旋器606、次級渦旋器608和形成於擋濺板604和次級渦旋器608之間的文丘裡管610。頂蓋內罩612和頂蓋外罩614通過螺栓連接結構616連接到頂蓋和雙孔板602上。
進入通道620的冷卻空氣射到雙孔板602和擋濺板604的後背側並轉向流經這些結構上的冷卻孔(未示出)。由於燃料/空氣混合物離開頂蓋402時燃燒使這些部件變得非常熱,因此,需要進行這種冷卻。如前所述,可通過施加隔熱塗層來提高擋濺板604和雙孔板的溫度承受力,這些隔熱塗層包括覆蓋在基材上的粘結層和覆蓋在粘結層上的隔熱陶瓷塗層。
圖4簡要地示出了典型頂蓋402的擋濺板604,圖5是其橫截面圖。擋濺板604設計成使其至少一部分包括反射表面702和至少一個允許通過壓縮空氣的孔704。本領域技術人員應當理解,擋濺板的結構隨著發動機結構的不同而不同,甚至在相同的發動機結構中隨著燃燒室的不同而不同,其結構取決於擋濺板相對於渦輪噴嘴300的位置、結構和取向,熱的燃燒氣體從燃燒室的上述渦輪噴嘴300噴出。出於說明本發明新穎結構的目的,對圖4和5所示的擋濺板的結構進行了簡化。但是,如上所述,擋濺板可具有更為複雜的結構。在不考慮結構的情況下,將反射表面702設計成使入射到擋濺板604上的輻射能從擋濺板604反射到流出到發動機渦輪部分的熱氣流中。當熱的燃燒氣體穿過燃燒室時,該輻射能就被它們吸收。最好,所有的輻射能可流向燃燒室的排氣口,熱氣體在排氣口處進入渦輪噴嘴。一些反射的輻射能可漫射到相鄰部件上,這是物理上不可避免的事情,但是,所述反射能量基本上集中引導到進入該渦輪噴嘴的氣流上。
構造擋濺板所用的材料通常是基於鎳、鈷、鐵或其組合物構成的超耐熱合金。所有這些超耐熱合金都適合於作為本發明的基材。而且,擋濺板可採用整體陶瓷材料和纖維增強的陶瓷基質複合材料,這裡都共同作為陶瓷材料進行描述。這些陶瓷材料明確地包含在本發明中,它們比擋濺板所用的超耐熱合金具有略高的溫度極限。
燃料/空氣混合物離開燃燒室頂蓋時進行燃燒而形成產生熱量(包括輻射熱)的熱氣流。甚至在採取了前述冷卻措施降低了由於熱對流、熱傳導和熱輻射而傳遞到擋濺板上的傳熱量和/或傳熱速率的情況下,擋濺板表面溫度仍會升高到很高的溫度。本發明除了其它常用的冷卻裝置以外還通過輻射傳遞而有助於減少傳遞到擋濺板上的熱量。
本發明採用直接施加在現有的用於保護擋濺板基材的隔熱裝置上的高溫鏡面光反射層。這些鏡面光反射層以很薄塗層的形式且不會對擋濺板上的冷卻孔造成不利影響的方式進行施加。如前所述,施加隔熱塗層的普通公知技術所提供的表面過於粗糙,在這種施加狀態下不能作為光反射層。當本發明的鏡面光反射層施加到表面光潔度為100微英寸及以上的普通隔熱塗層上時,粗糙表面可使輻射能沿多個不同的方向散射,甚至在將擋濺板的結構設計成可沿渦輪噴嘴所處的燃燒室排氣管的方向進行反射時亦為如此。當塗層是多孔塗層,例如在用作觸媒塗層時,輻射能甚至可被重吸收到基材中,從而失去了其作為光反射層的作用。
在本發明的一個實施例中,採用標準的製造方法來製造擋濺板,但該擋濺板所具有的結構是將其至少一部分設計成使射到擋濺板604上的輻射能可從擋濺板604沿渦輪噴嘴300的方向進行反射。如圖6所示,圖6示出了施加到擋濺板表面上的塗層,擋濺板604由具有高溫性能的基材502構成。如上所述,基材502可由多種材料中的任何一種構成。這裡所用的術語「材料」也包括複合材料。但是,如圖6所示,基材是高溫鎳基超級合金。粘結層512施加在鎳基合金基材上。陶瓷層514覆蓋在粘結層512上,陶瓷層514的表面515具有粗糙的表面光潔度。對於本發明,術語「粗糙表面光潔度」是大於約100微英寸的光潔度。當基材由不同的材料構成時,例如由陶瓷基質複合材料構成時,可省略粘結層512。
在製造時,施加到擋濺板604上的普通隔熱塗層的表面光潔度過於粗糙,以致於不能用作鏡面光反射層。然後如圖7所示對擋濺板604的下遊表面,也就是施加有覆蓋在基材上的隔熱塗層暴露表面通常為陶瓷材料表面例如氧化釔穩定的氧化鋯的表面進行拋光,該表面構成暴露在燃燒熱氣體輻射能下的流體邊界。手工利用細砂紙來打磨擋濺板,從而如圖7所示使陶瓷層514的表面515的表面光潔度不大於約50-60微英寸,最好是大約為32微英寸和更光滑。需要這種特別光滑的表面來獲得本發明所需的有效反射性能。必須在用砂紙打磨之後再用金剛石拋光劑進行打磨。在生產過程中,可採用公知的拋光技術例如使用金剛石研磨膏的研磨輪和滾磨來加快拋光進程並提高生產率,只要使選定的拋光劑在不損壞塗層的情況下可產生所需的表面光潔度即可。
其次,燃燒襯裡施加有非常薄的鏡面反射塗層516,其材料可沿排氣噴嘴的方向反射輻射能,但不直接在相鄰的燃燒室部件處。該方向可通過使用射線跟蹤程序來進行確定。如圖8所示,通過一個將材料進行沉積從而在517處保持非常光滑的表面光潔度的程序來施加塗層516。所需的表面光潔度至少為32微英寸,且最好大約是10-20微英寸。這種非常細小的表面光潔度將使其它燃燒室部件上的輻射熱漫射效應最小。一種優選的用於施加這種非常薄的鏡面光反射塗層的方法是化學氣相澱積(CVD)處理,其可將塗層澱積成大約為1微米(0.0004」)的厚度。其它可接受的用於將這種薄鏡面塗層澱積成大約1微米厚度的方法包括濺射、液相滲透和物理氣相澱積。這些方法甚至需要一些額外的細(輕)磨來獲得所需的10-20微英寸的優選光滑表面光潔度。但是,並不是所有的用於澱積塗層的方法都能形成符合本發明的塗層。其它方法例如熱噴塗法不能形成可接受的鏡面反射塗層,因為這些方法澱積的塗層太厚且太粗糙。
優選的鏡面反射塗層材料是鉑,但也可使用鈀或包括氧化鉭(Ta2O5)、二氧化矽(SiO2)、二氧化鈦(TiO2)和/或這些材料的組合物的多層介質鏡。重要的是用作塗層材料的材料要對入射的輻射熱保持較高的反射性。因此,不能形成氧化皮,因為形成這種氧化皮會破壞作為反射層的塗層的有效性。而且,非常薄的塗層除了價格不昂貴以外還必須對拋光的TBC非常粘著,且由於其較薄,因此不會發生分層剝落,而分層剝落會對表面光潔度造成不利影響。薄層不會對其所添加到的部件帶來大的重量負擔。另外,塗層保持為較薄層可使表面光潔具有較高的反射和光學性能。
對其它反射燃燒室部件所進行的測試表明鏡面反射層可反射大約至少80%的入射輻射能,與具有陶瓷塗層但在大約2300°F的流體流附近不具有鏡面反射層的部件相比,當靠近流體流的陶瓷塗層的溫度大約為2300°F時,鏡面反射層可反射足以使部件溫度降低大約100°F的輻射能量。與缺少本發明所述塗層的大致相同的反射層相比,在高壓區段測試大約100小時,通過連接到反射層上的熱電偶進行測量,這些部件改善了95°F。本領域技術人員可以認識到,在發動機的點火溫度升高時,本發明的優點也會隨之得到提高。根據Plank的黑體輻射定律,當高級發動機的溫度升高時,所釋放的增大部分的熱量表現為紅外輻射能(IR)。因此,發動機點火溫度升高時,高級渦輪發動機也會從本發明中獲得更大的益處,並可能超過所觀測到的改善。
儘管上面已結合優選實施例對本發明進行了描述,但本領域技術人員應當理解,在不脫離本發明範圍的情況下,還可做出各種的變型且還可有各種的等效結構來代替其部件。另外,在不脫離本發明根本範圍的情況下,還可做出多種變型使特定的位置或材料適應於本發明所給出的教導。因此,本發明並不局限於作為實現本發明的最優實施方式而進行描述的特定實施例,本發明還包括落在權利要求書限定範圍內的所有實施方式。
權利要求
1.一種用於燃氣輪機燃燒室的具有鏡面反射面的擋濺板,其包括一暴露於燃燒熱氣流產生的熱中的基材(502);一鏡面反射塗層(516),該鏡面反射塗層具有預定的厚度,並覆蓋在暴露於燃燒氣流產生的輻射熱中的基材表面上,鏡面反射塗層(516)的適用表面粗糙度不超過大約100微英寸,並具有高溫性能,從而鏡面反射材料(516)的表面可使至少80%的入射輻射能離開其表面反射到熱氣體流徑中的氣體中。
2.根據權利要求1所述的擋濺板,其中,鏡面反射塗層具有50微英寸和更光滑的表面粗糙度。
3.根據權利要求1所述的擋濺板,其還包括位於基材(502)和鏡面反射塗層(516)之間的陶瓷材料(514),陶瓷材料(514)構成覆蓋在基材(502)上的隔熱層,陶瓷材料(514)的與基材(502)相對並與鏡面反射塗層(516)相鄰的表面(515)的表面粗糙度大約為100微英寸和更光滑。
4.根據權利要求3所述的擋濺板,其中,陶瓷材料(514)的與基材(502)相對並與鏡面反射塗層(516)相鄰的表面(515)的表面粗糙度大約為32微英寸和更光滑。
5.根據權利要求3所述的擋濺板,其中,鏡面反射塗層(516)選自由鉑、氧化鉭(TaO2)、二氧化矽(SiO2)、二氧化鈦(Ti2O5)、鈀及其組合物構成的材料組。
6.根據權利要求3所述的擋濺板,其中,所施加的塗層(516)是預定厚度不超過大約1微米。
7.根據權利要求3所述的擋濺板,其特徵在於當燃燒流體的溫度大約為2300°F時,溫度性能提高大約100°F。
8.根據權利要求3所述的擋濺板,其中,基材(502)是高溫超級合金,其選自由鎳基超耐熱合金、鐵基超耐熱合金、鈷基超耐熱合金及其組合物構成的組。
9.一種製造擋濺板的方法,該擋濺板用於燃氣輪機的燃燒室並具有鏡面反射面,所述方法包括以下的步驟提供一擋濺板(604),該擋濺板由布置在燃燒熱氣流附近的基材(502)構成;將一陶瓷隔熱塗層施加到基材表面上;對陶瓷塗層(514)的位於基材表面上並與其相對的表面(515)進行機加工,從而獲得大約50微英寸和更光滑的表面光潔度;在陶瓷塗層(514)的表面(515)上施加預定厚度的鏡面反射塗層(516),用於施加塗層(516)的方法提供了一個大約為50微英寸和更光滑的塗層表面光潔度(517),鏡面反射塗層(516)的與陶瓷塗層(514)相對的外表面暴露於發動機(10)內的燃燒熱氣流中。
10.根據權利要求9所述的方法,其中,機加工陶瓷塗層(514)的表面(515)的步驟還包括獲得大約32微英寸和更光滑的表面光潔度。
11.根據權利要求9所述的方法,其中,機加工陶瓷塗層(514)的表面(515)的步驟包括對表面(515)進行拋光。
12.根據權利要求11所述的方法,其中,拋光步驟還包括手工拋光。
13.根據權利要求12所述的方法,其中,拋光步驟包括研磨。
14.根據權利要求13所述的方法,其中,機加工步驟包括滾磨。
15.根據權利要求9所述的方法,其中,將預定厚度的鏡面反射塗層(516)施加到陶瓷塗層(514)的表面(515)上的步驟包括施加塗層(516)達到不超過大約1微米的厚度。
16.根據權利要求15所述的方法,其中,施加鏡面反射塗層(516)達到不超過大約1微米的厚度的步驟包括所施加的塗層(516)選自由鉑、氧化鉭(Ta2O5)、二氧化矽(SiO2)、二氧化鈦(TiO2)、鈀及其組合物構成的材料組。
17.根據權利要求16所述的方法,其中,通過化學氣相澱積來施加鏡面反射塗層(516)。
18.根據權利要求16所述的方法,其中,通過物理氣相澱積來施加鏡面反射塗層(516)。
19.根據權利要求18所述的方法,其中,通過液相滲透來施加鏡面反射塗層(516)。
20.根據權利要求19所述的方法,其中,通過濺射來施加鏡面反射塗層(516)。
21.根據權利要求15所述的方法,其還包括拋光鏡面反射塗層(516),從而獲得一個大約為32微英寸和更光滑的表面光潔度(517)。
全文摘要
用於燃氣輪機的燃燒室中的高溫擋濺板也是一種鏡面光反射器。一薄層高溫反射塗層施加到作為構成燃燒熱氣邊界的部件的擋濺板的表面上。部件通常包括一個覆蓋在高溫金屬部件上的隔熱塗層,以允許部件在高溫下工作。必須對隔熱塗層進行拋光,以便獲得一個適合於將輻射能反射到氣體流徑中的表面。然後通過一個在不增大表面的粗糙度的情況下就足以將反射層粘結到拋光表面上的程序來將薄層高溫反射塗層施加到拋光的隔熱塗層上。該表面可將輻射能沿渦輪方向反射回熱氣體流徑中。被反射的輻射能不會匯聚到其它任何硬體部件上。擋濺板設計成使輻射能不會射向相鄰部件而僅使部件壁溫度增加。
文檔編號F01D5/28GK1536214SQ200310124050
公開日2004年10月13日 申請日期2003年12月31日 優先權日2002年12月31日
發明者J·F·阿克爾曼, P·V·阿斯茲曼, B·A·納加拉, C·D·楊, N·B·朱斯蒂斯, J F 阿克爾曼, 朱斯蒂斯, 楊, 納加拉, 阿斯茲曼 申請人:通用電氣公司