(57)【要約】【課題】タービンブレード中に蛇行冷却回路を生成するための方法を提供すること。【解決手段】先端部（１７）および根元末端部（１８）を含む翼（１６）を形成する段階と、少なくとも部分的に翼（１６）内に少なくとも１つの冷却剤ターン部（２４）を形成する、または結合する段階と、少なくとも１つの冷却剤ターン部（２４）と連通するために、先端部（１７）および根元末端部（１８）の少なくとも１つから、少なくとも１つの冷却剤穴（２３）を穴あけする段階とを含む、タービンブレード（１０）中に冷却回路（２２）を生成するための方法が開示される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
タービンブレード（１０）中に蛇行冷却回路（２２）を生成するための方法であって、
先端部（１７）および根元末端部（１８）を含む翼（１６）を形成するステップと、
少なくとも１つの冷却剤ターン部（２４）を前記翼（１６）と結合するステップと、
前記少なくとも１つの冷却剤ターン部（２４）と連通するために、前記先端部（１７）および前記根元末端部（１８）の少なくとも１つから、少なくとも１つの冷却剤穴（２３）を穴あけするステップとを含む方法。
【請求項２】
前記翼（１６）が、成形プロセスによって形成される、請求項１記載のタービンブレード（１０）中に蛇行冷却回路（２２）を生成するための方法。
【請求項３】
さらに、軸部（１４）および蟻継ぎ（１２）を形成するステップを含む、請求項１記載のタービンブレード（１０）中に蛇行冷却回路（２２）を生成するための方法。
【請求項４】
さらに、前記軸部（１４）および前記蟻継ぎ（１２）の少なくとも１つ内に流入口空洞部（２８）を形成するステップを含む、請求項３記載のタービンブレード（１０）中に蛇行冷却回路（２２）を生成するための方法。
【請求項５】
さらに、前記軸部（１４）および前記蟻継ぎ（１２）の形成後、前記軸部（１４）および前記蟻継ぎ（１２）の少なくとも１つ内に流入口空洞部（２８）を生成するステップを含む、請求項３記載のタービンブレード（１０）中に蛇行冷却回路（２２）を生成するための方法。
【請求項６】
さらに、前記少なくとも１つの冷却剤穴（２３）内に熱伝達増加形状を製造するステップを含む、請求項１記載のタービンブレード（１０）中に蛇行冷却回路（２２）を生成するための方法。
【請求項７】
タービンブレード（１０）中に蛇行冷却回路（２２）を生成するための方法であって、
先端部（１７）および根元末端部（１８）を含む翼（１６）を形成するステップと、
前記翼（１６）内に少なくとも部分的にある、少なくとも１つの冷却剤ターン部（２４）を形成するステップと、
前記少なくとも１つの冷却剤ターン部（２４）と連通するために、前記先端部（１７）および前記根元末端部（１８）の少なくとも１つから、少なくとも１つの冷却剤穴（２３）を穴あけするステップとを含む方法。
【請求項８】
前記翼（１６）および前記少なくとも１つの冷却剤ターン部（２４）が、成形プロセスによって形成される、請求項７記載のタービンブレード（１０）中に蛇行冷却回路（２２）を生成するための方法。
【請求項９】
さらに、軸部（１４）および蟻継ぎ（１２）を形成するステップを含む、請求項７記載のタービンブレード（１０）中に蛇行冷却回路（２２）を生成するための方法。
【請求項１０】
さらに、前記軸部（１４）および前記蟻継ぎ（１２）の少なくとも１つ内に流入口空洞部（２８）を形成するステップを含む、請求項９記載のタービンブレード（１０）中に蛇行冷却回路（２２）を生成するための方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、全体的にタービンブレード中に蛇行冷却回路を生成するための方法に関し、より詳しくは任意の縦横比を有するタービンブレード中に蛇行冷却回路を生成するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガスタービンエンジンは、圧縮機と、燃焼器と、タービンとを含む。圧縮機は、空気を圧縮して燃焼器に導き、そこで空気は、燃料と混合され、点火されて燃焼ガスを発生する。これら燃焼ガスは、１つまたは複数のタービン段を貫通して下流へ流れ、そこから、エネルギーを抽出する。
【０００３】
タービンは、ロータに固定されたタービンブレードの列を含む。ガスタービンブレードは、概して蟻継ぎ、軸部および翼から構成される。蟻継ぎは、タービンブレードを回転軸にしっかりと固定し、そこから一連のバケットが放射状に延在する。軸部は、翼のベースとして働き、それは、根元末端部で軸部と接続し、流路燃焼ガスの熱および運動のエネルギーをロータの機械的回転に変換するように形作られる。一般に、冷却剤が、蟻継ぎ、または軸部の側面を通ってブレードに入る。
【０００４】
タービンブレードは、燃焼ガスによって生成される高温環境内で動作する必要があるので、ブレードの耐用ライフサイクルを維持するために、ブレード冷却方法が必要である。そのような冷却方法の１つは、翼の根元から先端まで走る穴を設けることによる簡単な対流冷却を活用する。この方法は、中程度の高温環境中で効果的である。
【０００５】
しかし、より高い高温環境中では、より能動的で効果的な冷却方法、すなわち蛇行冷却と知られた方法が、一般に所望され選択される。蛇行冷却システムは、一般に、特定の冷却設計に必要なだけの多くの回、翼の根元から先端そして根元まで走る、多数の冷却剤搬送路を使用し、効果的に冷却剤を翼全体にわたって循環させる。
【０００６】
冷却剤の循環は、前縁部から後縁部へ、または後縁部から前縁部へどちらであろうとも、冷却剤をより広い表面積で接触させ、発生される熱伝達率を単一パス対流冷却システムより高め、それゆえ、蛇行冷却システムを高温環境下でより効率的なオプションにしている。
【０００７】
蛇行設計翼は、より高い高温環境についての効率的な冷却オプションであるが、翼、殊に高縦横比の翼内に蛇行設計を一体成形することは、困難なプロセスになり得る。蛇行設計翼は、通常、焼き流し精密鋳造プロセス中にセラミックコアを使用して生成される。この方法は、比較的低い縦横比（短くて広い）の蛇行翼についての成形であるときは、適切であるが、高縦横比の蛇行翼のための焼き流し精密鋳造プロセス中に生み出されるセラミックコアは、成形プロセス中、亀裂、壊れまたは移動しがちであり得、これらの製造コストをひどく高いものにしている。
【０００８】
蛇行設計冷却システムを有する翼は、高縦横比が必要な用途には実際製造することができず、単一パス対流冷却設計は、より高い高温環境下では翼を効率的に冷却することができない恐れがあるので、任意の縦横比の翼中に、殊に、高温環境下で使用される高縦横比の翼中に、ロバストで費用効果的に蛇行回路を生成することが可能な方法が必要である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、上記従来技術の課題を解決することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
タービンブレード中に蛇行冷却回路を生成するための方法が開示され、一実施形態は、先端部および根元末端部を含む翼を形成し、翼と少なくとも１つの冷却剤ターン部を結合し、少なくとも１つの冷却剤ターン部と連通するために、先端部および根元末端部の少なくとも１つから、少なくとも１つの冷却剤穴を穴あけすることを含む。
【００１１】
タービンブレード中に蛇行冷却回路を生成するための追加の方法が開示され、追加の実施形態は、先端部および根元末端部を含む翼を形成し、少なくとも部分的に翼内に少なくとも１つの冷却剤ターン部を形成し、少なくとも１つの冷却剤ターン部と連通するために、先端部および根元末端部の少なくとも１つから、少なくとも１つの冷却剤穴を穴あけすることを含む。
【００１２】
本発明の前述および他の特徴および利点は、添付図面とともに行う、例示の実施形態の以下の詳細な記述から、より完全に理解されるはずである。図面では、同様の要素は、いくつかの図面中で同様に番号付けされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１を参照すると、蛇行設計タービンブレード１０の実施例が示されており、それは、蟻継ぎ１２と、軸部１４と、翼１６とを含む。翼１６は、任意の縦横比のものでもよく、先端部１７と根元末端部１８とを含む。翼１６の根元末端部１８は、軸部１４と結合される。次いで、軸部１４は、蟻継ぎ１２と結合され、翼１６、軸部１４および蟻継ぎ１２は、単一構造になることができる。蟻継ぎ１２は、タービンブレード１０をロータ（図示せず）に取り付ける。
【００１４】
冷却回路２２は、翼１６によって少なくとも部分的に画定され、タービンブレード１０全体にわたって冷却剤を搬送する。冷却回路２２は、少なくとも１つの冷却剤穴２３および少なくとも１つの冷却剤ターン部２４を含む。少なくとも１つの冷却剤穴２３は、冷却剤穴Ａ、Ｂ、およびＣとして示し、これからは簡単化のため単数形で言うことがある。同様に、少なくとも１つの冷却剤ターン部２４は、２つのターン部、すなわち先端ターン部２６および根元ターン部２７として示し、これらも、これからは簡単化のため単数形で言うことがある。これらの構成要素を単数形で言うことは、全く本発明の範囲を限定しないと理解すべきである。
【００１５】
冷却剤穴２３は、連続する冷却回路２２を含むように、流体が冷却剤ターン部２４と連通し、冷却剤ターン部２４は、名が暗示するように、冷却回路２２内で１つの冷却剤穴２３から次に進む冷却剤の方向変更を容易にする。冷却剤穴２３および冷却剤ターン部２４の数および位置（翼に沿った、またはそれと流体が連通する中で）は、翼１６が直面する動作パラメータに依存して、変更することができることを理解すべきである。冷却剤穴２３が翼１６の根元末端部１８を貫通して延在する場合、少なくとも１つの冷却剤穴２３は、タービンブレード１０の冷却剤流入口としても機能することができる。あるいは、蟻継ぎ１２および軸部１４は、流入口空洞部２８を少なくとも部分的に画定することができ、流入口空洞部２８は、冷却回路２２と連通してタービンブレード１０に冷却剤を供給するはずである。
【００１６】
さらに図１を参照すると分かるように、各冷却剤穴２３は、構造が実質的に直線であり、さらに以下で列挙するように、ドリル穴あけ、ミーリングおよび他の手順を使用する柱形成／成形プロセスによって生成される。柱成形穴あけは、冷却剤穴２３を含むように形成される、高縦横比の翼１６のセラミックコアでは共通の亀裂が避けられる。これら実質的に直線である冷却剤穴２３は、別々に生成されるが流体が接続された冷却剤ターン部２４によって、相互連結される。
【００１７】
図２を参照すると、地上タービンまたは航空機エンジン中で使用することができる、タービンブレード中に蛇行冷却回路を生成するための方法１００の第１の実施形態が示されており、動作ブロック１０２に示すように、先端部１７および根元末端部１８を含む翼１６の形成を含む。翼１６は、たとえば傾斜固化合金、等軸（同様サイズで方向性のない粒子）合金および単結晶合金など、どのような材料も含むことができ、翼１６は、翼焼き流し精密鋳造物の内部にセラミックコアを使用する成形プロセスを含む、成形プロセスによって形成することができる。最終的に、少なくとも１つの冷却剤穴２３が、翼１６の形成後、翼１６内に生成されることになる。しかし、冷却剤穴２３の形成に先立ち、翼１６とともに形成される、またはそれに取り付けられることがある他の構成要素があるので、冷却剤穴２３を生成するプロセスは、本明細書に後で述べる。
【００１８】
翼１６の形成に加えて、方法１００は、蟻継ぎ１２（後の蟻継ぎの機械加工のために、大きすぎる領域が通常形成されるが）および軸部１４を形成することも含むことができ、蟻継ぎ１２、軸部１４および翼１６は、タービンブレード１０を含む単一構造として形成することができる。翼１６と同様に、蟻継ぎ１２および軸部１４は、たとえば傾斜固化合金、等軸合金および単結晶合金など、どのような材料も含むことができ、焼き流し精密鋳造物の内部にセラミックコアを使用する蟻継ぎ１２および軸部１４の成形を含むことができる、成形プロセスによって形成することができる。
【００１９】
方法１００は、形成プロセス中、蟻継ぎ１２および軸部１４内（または全体の軸部１４の近辺）に流入口空洞部２８を形成する、あるいは、それぞれが形成された後、蟻継ぎ１２および軸部１４の少なくとも１つ内に流入口空洞部２８を生成することも含むことができる。流入口空洞部２８が形成プロセス中に形成される場合、形成は、成形プロセスによって達成することができ、それは、焼き流し精密鋳造物の内部にセラミックコアの使用を含むことができる。蟻継ぎ１２および軸部１４が形成された後、流入口空洞部２８が、蟻継ぎ１２および軸部１４の少なくとも１つ内に（内部に形成されるのと対照的に）生成される場合、流入口空洞部２８は、これらに限定されないが、ミーリング、ウォータージェット穴あけ、回転研磨、放電加工および電気機械加工などの方法によって生成することができ、電気機械加工は、それ自体が、形作られたチューブの電解加工、毛管穴あけ、エレクトロスチーム穴あけおよびエレクトロジェット加工を含むことができる。蟻継ぎ１２および軸部１４の少なくとも１つ内に形成されようとも、生成されようとも、流入口空洞部２８は、冷却剤をタービンブレード１０に供給するために、ロータから翼１６まで延在する。
【００２０】
図２の動作ブロック１０４を参照すると、方法１００は、さらに、少なくとも１つの冷却剤ターン部２４を翼１６と結合することも含むことができる。冷却剤ターン部２４と翼１６の結合は、翼１６が形成された後に行うことができ、これは、これらに限定されないが、溶接、ロウ付けまたはハンダ付けなどの方法によって別個のターン部構造をしっかり翼１６に結合する、または取り付けることによって、実施することができ、ターン部構造は、翼１６と同じ材料、ならびに異なる材料を含むことができる。たとえば、少なくとも１つの先端ターン部２６および／または根元ターン部２７を、溶接、ロウ付けまたはハンダ付けのプロセスによって、翼１６の先端部１７および／または根元末端部１８にしっかりと固定することができる。
【００２１】
少なくとも１つの冷却剤ターン部２４を翼１６と結合する他の方法は、既に形成された翼１６の構造内に少なくとも１つの冷却剤ターン部空洞を生成し（しっかりと付加するのと対照的に）、かつ、冷却剤ターン部空洞をシール構造で閉鎖する／シールすることによって、達成することができる。少なくとも１つの冷却剤ターン部空洞の生成は、これらに限定されないが、ミーリング、ウォータージェット穴あけ、回転研磨、放電加工または電気機械加工などの方法によって達成することができ、電気機械加工は、それ自体が、形作られたチューブの電解加工、毛管穴あけ、エレクトロスチーム穴あけおよびエレクトロジェット加工を含むことができる。次いで、少なくとも１つの冷却剤ターン部空洞を生成するために使用される、機器によって後に残されたすべての開口部は、溶接、ハンダ付けまたはロウ付けによって、あるいは、これらに限定されないが、溶接、ハンダ付けまたはロウ付けなどの方法によって少なくとも１つのシール構造（翼１６と同じ材料を含んでもよく、または含まなくてもよい）を翼１６に取り付けることによって、閉鎖しシールすることができる。そのようにして、少なくとも１つの冷却剤ターン部空洞を少なくとも１つのシール構造で閉鎖して、少なくとも１つの冷却剤ターン部２４が生成される。この方法は、先端部１７、根元末端部１８および／または翼１６の他のすべての領域内に少なくとも１つの冷却剤ターン部２４を生成するために、使用することができる。
【００２２】
上記で簡単に述べたように、方法１００は、動作ブロック１０６に示すように、少なくとも１つの冷却剤ターン部２４と連通するために、先端部１７および根元末端部１８の少なくとも１つから、少なくとも１つの冷却剤穴２３を穴あけすることも含み、それによって冷却回路２２を形成する。少なくとも１つの冷却剤穴２３は、流入口空洞部２８と連通するために、穴あけすることもできる。穴あけは、これらに限定されないが、ミーリング、ウォータージェット穴あけ、回転研磨、放電加工および電気機械加工などの方法によって達成することができ、電気機械加工は、それ自体が、形作られたチューブの電解加工、毛管穴あけ、エレクトロスチーム穴あけおよびエレクトロジェット加工を含むことができる。これら、または他の方法による、少なくとも１つの冷却剤穴２３の穴あけは、翼１６が形成された後、行われる。少なくとも１つの冷却剤穴２３が、取り付けられた、または生成された冷却剤ターン部２４を貫通して穴あけされる場合、穴あけするために使用された、機器によって後に残された１つまたは複数の開口部は、閉鎖する、または少なくとも部分的に制限する必要がある。同様に、少なくとも１つの冷却剤穴２３が、蛇行冷却回路の外側に開口した所望でない開口部を生成するようなすべての方法によって穴あけされた場合、その開口部も、閉鎖する必要がある。これらの開口部は、溶接、ハンダ付けまたはロウ付けによって閉鎖することができ、あるいは、これらに限定されないが、溶接、ハンダ付けまたはロウ付けなどの方法によって少なくとも１つのシール構造（翼１６と同じ材料を含んでもよく、または含まなくてもよい）を翼１６に取り付けることによって、閉鎖することができる。
【００２３】
既に形成された翼１６内に少なくとも１つの冷却剤穴２３を穴あけすると、形成プロセス中に翼１６内に冷却剤穴２３を形成する必要がなくなる。たとえば高縦横比の翼１６が焼き流し精密鋳造処置によって形成されるとき、その翼１６は、蛇行冷却回路２２を含むように形成され、その冷却回路２２のセラミックコアは、形成された／成形された冷却剤穴２３があることによる弱さのために、成形または取り扱い中、移動し、しばしば壊れることがあり得る。冷却回路２２のセラミックコアを無くすることによって、この弱点が多いに軽減される。したがって、前に形成された翼１６内に少なくとも１つの冷却剤穴２３を穴あけすることによって、蛇行冷却回路２２は、任意の縦横比の翼１６中にロバストで生成することができる。
【００２４】
方法１００は、少なくとも１つの冷却回路２２内に撹拌などの熱伝達が増加される形状が生み出されるように、少なくとも１つの冷却剤穴２３を穴あけすることも含むことができることを理解すべきである。熱伝達増加形状は、穴あけプロセス中に冷却剤穴２３の壁中に不連続部を生成するために、上記の研磨機、機械またはドリルのいずれかを操作することによって、形成することができる。
【００２５】
図１に特定の蛇行設計を例示しているが、方法１００は、少なくとも１つの冷却回路２２内で冷却剤が方向変更できるようにする、どのような方法でおよび／または位置で、少なくとも部分的に翼１６内またはその上にある、少なくとも１つの冷却剤ターン部２４を結合することを含むことができることをさらに理解すべきである。少なくとも１つの冷却剤穴２３および少なくとも１つの冷却剤ターン部２４は、冷却剤を搬送するという所望の最終目的に適したどのような方法ででも、形作り、大きさにすることもできる。
【００２６】
図３を参照すると、タービンブレード２００中に冷却回路を生成するための方法の第２の実施形態２００が示されており、第１の実施形態の方法１００と同様に、動作ブロック２０２に示すように、先端部１７および根元末端部１８を含む翼１６を形成することを含む。翼１６は、たとえば傾斜固化合金、等軸合金および単結晶合金など、どのような材料も含むことができ、翼１６は、焼き流し精密鋳造物の内部にセラミックコアを使用する成形プロセスを含む、成形プロセスによって形成することができる。最終的に、少なくとも１つの冷却剤穴２３が、翼１６の形成後、翼１６内に生成されることになる。しかし、冷却剤穴２３の形成に先立ち、翼１６とともに形成される、またはそれに取り付けられることがある他の構成要素があるので、冷却剤穴２３を生成するプロセスは、本明細書に後で述べる。
【００２７】
翼１６の形成に加えて、方法２００は、蟻継ぎ１２（後の蟻継ぎの機械加工のために、大きすぎる領域が通常形成されるが）および軸部１４を形成することも含むことができ、蟻継ぎ１２、軸部１４および翼１６は、タービンブレード１０を含む単一構造として形成することができる。翼１６と同様に、蟻継ぎ１２および軸部１４は、たとえば傾斜固化合金、等軸合金および単結晶合金など、どのような材料も含むことができ、成形プロセスによって形成することができ、そのプロセスは、焼き流し精密鋳造物の内部にセラミックコアを使用する蟻継ぎ１２および軸部１４の成形を含むことができる。
【００２８】
方法２００は、形成プロセス中、蟻継ぎ１２および軸部１４内（または全体の軸部１４の近辺）に流入口空洞部２８を形成する、あるいは、それぞれが形成された後、蟻継ぎ１２および軸部１４の少なくとも１つ内に流入口空洞部２８を生成することも含むことができる。流入口空洞部２８が形成プロセス中に形成される場合、形成は、成形プロセスによって達成することができ、それは、焼き流し精密鋳造物の内部にセラミックコアの使用を含むことができる。蟻継ぎ１２および軸部１４が形成された後、流入口空洞部２８が、蟻継ぎ１２および軸部１４の少なくとも１つ内に（内部に形成されるのと対照的に）生成される場合、流入口空洞部２８は、これらに限定されないが、ミーリング、ウォータージェット穴あけ、回転研磨、放電加工および電気機械加工などの方法によって生成することができ、電気機械加工は、それ自体が、形作られたチューブの電解加工、毛管穴あけ、エレクトロスチーム穴あけおよびエレクトロジェット加工を含むことができる。蟻継ぎ１２および軸部１４の少なくとも１つ内に形成されるとしても、生成されるとしても、流入口空洞部２８は、冷却剤をタービンブレード１０に供給するために、ロータから翼１６まで延在する。
【００２９】
動作ブロック２０４を参照すると、方法２００は、第１の実施形態の方法１００とは異なり、さらに、翼１６の形成プロセス中、少なくとも部分的に翼１６内に少なくとも１つの冷却剤ターン部２４を形成することを含むことができる。少なくとも１つの冷却剤ターン部２４の形成は、成形プロセスによって達成することができ、少なくとも１つの冷却剤ターン部２４は、焼き流し精密鋳造処置で生成されるセラミックコアを使用して、成形することができる。形成プロセスが、少なくとも１つの冷却剤ターン部２４の一部分を局部的にタービン大気に開口したままで残した場合、その開口部は、最終的に、溶接、ハンダ付けまたはロウ付けによって、あるいは、これらに限定されないが、溶接、ハンダ付けまたはロウ付けなどのプロセスによって少なくとも１つのシール構造（翼１６と同じ材料を含んでもよく、または含まなくてもよい）を翼１６に取り付けることによって、閉鎖しシールすることができる。
【００３０】
上記で簡単に述べたように、方法２００は、動作ブロック２０６に示すように、少なくとも１つの冷却剤ターン部２４と連通するために、先端部１７および根元末端部１８の少なくとも１つから、少なくとも１つの冷却剤穴２３を穴あけすることを含むために進み、それによって冷却回路２２を形成する。少なくとも１つの冷却剤穴２３は、流入口空洞部２８と連通するために、穴あけすることもできる。穴あけは、これらに限定されないが、ミーリング、ウォータージェット穴あけ、回転研磨、放電加工および電気機械加工などの方法によって達成することができ、電気機械加工は、それ自体が、形作られたチューブの電解加工、毛管穴あけ、エレクトロスチーム穴あけおよびエレクトロジェット加工を含むことができる。これら、または他の方法による、少なくとも１つの冷却剤穴２３の穴あけは、翼１６が形成された後、行われる。少なくとも１つの冷却剤穴２３が、形成された冷却剤ターン部２４を貫通して穴あけされる場合、穴あけするために使用された、機器によって後に残された１つまたは複数の開口部は、閉鎖する、または少なくとも部分的に制限する必要がある。同様に、少なくとも１つの冷却剤穴２３が、蛇行冷却回路の外側に開口された不要な開口部を生成するようなすべての方法によって穴あけされた場合、その開口部も、閉鎖する必要がある。これらの開口部は、溶接、ハンダ付けまたはロウ付けによって、あるいは、これらに限定されないが、溶接、ハンダ付けまたはロウ付けなどの方法によって少なくとも１つのシール構造（翼１６と同じ材料を含んでもよく、または含まなくてもよい）を翼１６に取り付けることによって、閉鎖することができる。
【００３１】
既に形成された翼１６内の既に形成された冷却剤ターン部２４と連通するために、少なくとも１つの冷却剤穴２３を穴あけすると、形成プロセス中、翼１６内に冷却剤穴２３を形成する必要がなくなる。たとえば高縦横比の翼１６が、焼き流し精密鋳造プロセスによって形成され、その翼１６が、冷却剤穴２３を含むように形成されるとき、その冷却回路２２のセラミックコアは、形成された／生成された冷却剤穴２３があることによる弱さのために、成形または取り扱い中、移動し、しばしば壊れることがあり得る。セラミックコアから冷却剤穴２３を無くすることによって、この弱点が、多いに軽減される。したがって、前に形成された翼１６内に少なくとも１つの冷却剤穴２３を穴あけすることによって、蛇行冷却回路２２は、任意の縦横比の翼１６中にロバストで生成することができる。
【００３２】
方法２００は、少なくとも１つの冷却回路２２内に撹拌などの熱伝達が増加される形状が生み出されるように、少なくとも１つの冷却剤穴２３を穴あけすることも含むことができることを理解すべきである。熱伝達増加形状は、穴あけプロセス中に冷却剤穴２３の壁中に不連続部を生成するために、上記の研磨機、機械またはドリルのいずれかを操作することによって、形成することができる。
【００３３】
図１に特定の蛇行設計を例示しているが、方法２００は、少なくとも１つの冷却回路２２内で冷却剤を方向変更させる、翼１６に沿ったまたはその内のどのような位置にも配置される、少なくとも１つの冷却剤ターン部２４を形成することを含むことができることをさらに理解すべきである。少なくとも１つの冷却剤穴２３および少なくとも１つの冷却剤ターン部２４は、冷却剤を搬送するという所望の最終目的に適したどのような方法ででも、形作り、大きさにすることもできる。
【００３４】
本発明が例示の実施形態を参照して述べられたが、本発明の範囲から逸脱せずに、様々な変更を実施することができ、その要素を同等物に置き換えることができることを当業者は、理解すべきである。さらに、本発明の範囲から逸脱せずに、その教示に対して、特定の状況または実体に適応するように、多くの修正を実施することができる。それゆえ、重要なことは、本発明が、本発明を実施するために意図された最良の実施形態として開示された特定の実施形態に限定されず、本発明は、割り当てられた請求項の範囲に含まれる実施形態すべてを含むことになるということである。さらに、具体的に述べられていない限り、用語、第１、第２などの使用すべては、いかなる順序または重要度を示すものでなく、むしろ用語、第１、第２などは、１つの要素を他の要素と区別するために使用される。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本開示による蛇行設計タービンブレードの例示の実施形態の側面図である。
【図２】タービンブレード中に蛇行冷却回路を生成するための第１の方法を示すブロック図である。
【図３】タービンブレード中に蛇行冷却回路を生成するための第２の方法を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００３６】
１０  蛇行設計タービンブレード
１２  蟻継ぎ
１４  軸部
１６  翼
１７  先端部
１８  根元末端部
２２  冷却回路
２３  冷却剤穴
２４  冷却剤ターン部
２６  先端ターン部
２７  根元ターン部
２８  流入口空洞部
【図１】
2007146846.tif 000003
【図２】
2007146846.tif 000004
【図３】
2007146846.tif 000005
【外国語明細書】
2007146846000001.pdf