РАБОЧАЯ ЛОПАТКА ТУРБИНЫ

1. Рабочая лопатка турбины для газотурбинного двигателя, содержащая:
аэродинамическую часть, содержащую концевую часть на наружном радиальном конце,
причем концевая часть содержит выступающую кромку, которая ограничивает полость концевой части, при этом выступающая кромка содержит охватывающий микроканал.
2. Рабочая лопатка по п.1, в которой аэродинамическая часть содержит сторону повышенного давления и сторону пониженного давления, которые соединены вместе на передней кромке и задней кромке аэродинамической части, причем сторона повышенного давления и сторона пониженного давления проходят от хвостовика лопатки до концевой части и ограничивают камеру аэродинамической части, при этом концевая часть содержит пластину, а выступающая кромка расположена вблизи пластины концевой части или на ее периферии, при этом выступающая кромка имеет внутреннюю поверхность, обращенную внутрь к полости концевой части, и наружную поверхность.
3. Рабочая лопатка по п.2, в которой указанный охватывающий микроканал содержит микроканал, который проходит вокруг по меньшей мере значительной части длины внутренней поверхности выступающей кромки.
4. Рабочая лопатка по п.2, в которой указанный охватывающий микроканал содержит микроканал, который проходит вокруг по меньшей мере большей части длины внутренней поверхности выступающей кромки.
5. Рабочая лопатка по п.2, в которой указанный охватывающий микроканал содержит микроканал, который проходит вокруг внутренней поверхности выступающей кромки, окружая полость концевой части, при этом охватывающий микроканал содержит замкнутый контур для охлаждающей текучей среды.
6. Рабочая лопатка по п.4, в которой сторона повышенного давления содержит наружную радиальную кромку, а сторона пониженного давления содержит наружную радиальную кромку, причем аэродинамическая часть выполнена таким образом, что пластина концевой части проходит в осевом направлении и в окружном направлении для соединения наружной радиальной кромки стороны пониженного давления с наружной радиальной кромкой стороны повышенного давления;
причем выступающая кромка содержит выступающую кромку стороны повышенного давления и выступающую кромку стороны пониженного давления, при этом выступающая кромка стороны повышенного давления соединена с выступающей кромкой стороны пониженного давления на передней кромке и на задней кромке аэродинамической части;
при этом выступающая кромка стороны повышенного давления проходит в радиальном наружном направлении от пластины концевой части, проходя от передней кромки к задней кромке, так что выступающая кромка стороны повышенного давления приблизительно совмещена с наружной радиальной кромкой стороны повышенного давления;
и выступающая кромка стороны пониженного давления проходит в радиальном наружном направлении от пластины концевой части, проходя от передней кромки к задней кромке, так что выступающая кромка стороны пониженного давления приблизительно совмещена с наружной радиальной кромкой стороны пониженного давления.
7. Рабочая лопатка по п.6, в которой выступающая кромка стороны повышенного давления и выступающая кромка стороны пониженного давления являются, по существу, непрерывными между передней кромкой и задней кромкой аэродинамической части, а также ограничивают между собой полость концевой части, при этом камера аэродинамической части содержит внутреннюю камеру, выполненную с возможностью циркуляции охлаждающей текучей среды во время работы.
8. Рабочая лопатка по п.7, дополнительно содержащая соединительный канал источника, содержащий полый канал, проточно соединяющий указанный охватывающий микроканал с камерой аэродинамической части, и выпускное отверстие, содержащее полый канал, проточно соединяющий охватывающий микроканал с отверстием, выполненным на внутренней выступающей кромке.
9. Рабочая лопатка по п.4, в которой указанный охватывающий микроканал содержит выполненную отдельно крышку, которая окружает образованную механической обработкой канавку, при этом указанная крышка содержит покрытие, лист, фольгу или проволоку.
10. Рабочая лопатка по п.4, в которой указанный охватывающий микроканал выполнен с обеспечением прохождения через область на выступающей кромке, которая представляет собой известную горячую точку.
11. Рабочая лопатка по п.4, в которой указанный охватывающий микроканал содержит закрытый полый канал, который проходит вблизи внутренней поверхности выступающей кромки и приблизительно параллельно ей, при этом охватывающий микроканал проходит по внутренней поверхности выступающей кромки на заданном расстоянии от пластины концевой части.
12. Рабочая лопатка по п.11, в которой указанный охватывающий микроканал расположен на расстоянии менее чем приблизительно 0,05 дюйма (1,27 мм) от внутренней поверхности выступающей кромки, причем площадь проходного поперечного сечения охватывающего микроканала меньше, чем приблизительно 0,0036 кв.дюймов (0,23 кв.мм), его средняя высота составляет приблизительно от 0,020 до 0,060 дюйма (от 0,5 до 1,5 мм), а его средняя ширина составляет приблизительно от 0,020 до 0,060 дюйма (от 0,5 до 1,5 мм).
2
13. Рабочая лопатка по п.11, в которой указанный охватывающий микроканал расположен на расстоянии приблизительно между 0,04 и 0,02 дюймами (1 и 0,5 мм) от внутренней поверхности выступающей кромки, причем площадь проходного поперечного сечения охватывающего микроканала составляет приблизительно от 0,0025 до 0,009 кв.дюймов (от 0,16 до 0,58 мм), его средняя высота составляет приблизительно от 0,020 до 0,060 дюйма (от 0,5 до 1,5 мм) и его средняя ширина составляет приблизительно от 0,020 до 0,060 дюйма (от 0,5 до 1,5 мм).
14. Рабочая лопатка по п.7, дополнительно содержащая питающий микроканал, проходящий через пластину концевой части и часть выступающей кромки, причем питающий микроканал имеет расположенный выше по потоку конец, который расположен на пластине концевой части, и расположенный ниже по потоку конец, который расположен на выступающей кромке, при этом расположенный выше по потоку конец питающего микроканала сообщается с каналом для охлаждающей текучей среды, который проходит через пластину концевой части к камере аэродинамической части, а расположенный ниже по потоку конец проточно сообщается с указанным охватывающим микроканалом.
15. Рабочая лопатка по п.14, в которой канал для охлаждающей текучей среды, проходящий через пластину концевой части, имеет выпускное отверстие, которое выполнено с обеспечением функционирования в качестве выпускного отверстия пленочного охлаждения, причем питающий микроканал выполнен с возможностью направления охлаждающей текучей среды, которая выходит из лопатки турбины, через выпускное отверстие пленочного охлаждения к указанному охватывающему микроканалу.
16. Рабочая лопатка по п.7, дополнительно содержащая второй охватывающий микроканал выступающей кромки, так что внутренняя поверхность выступающей кромки содержит внутренний охватывающий микроканал, расположенный ближе к основанию выступающей кромки, и наружный охватывающий микроканал, расположенный ближе к наружной кромке выступающей кромки.
17. Рабочая лопатка по п.16, в которой указанные внутренний охватывающий микроканал и наружный охватывающий микроканал параллельны и расположены на одинаковом расстоянии между основанием и наружной кромкой выступающей кромки.
18. Рабочая лопатка по п.16, дополнительно содержащая несколько соединительных каналов источника, которые выполнены с обеспечением проточного соединения внутреннего охватывающего микроканала с камерой аэродинамической части, причем каждый соединительный канал источника содержит внутренний канал, проходящий между внутренним охватывающим микроканалом и камерой аэродинамической части.
19. Рабочая лопатка по п.18, дополнительно содержащая несколько соединительных каналов выступающей кромки, каждый из которых содержит внутренний канал, который проточно соединяет внутренний охватывающий микроканал и наружный охватывающий микроканал, причем наружный охватывающий микроканал имеет несколько выпускных отверстий, которые выполнены с интервалом вдоль наружного охватывающего микроканала и каждое из которых содержит полый канал, проточно соединяющий наружный охватывающий микроканал с отверстием, выполненным на внутренней поверхности выступающей кромки.
20. Рабочая лопатка по п.7, в которой указанные охватывающие микроканалы выполнены с прерываниями вдоль по меньшей мере части длины внутренней поверхности выступающей кромки, при этом указанная конфигурация с прерываниями содержит по меньшей мере несколько дискретных участков микроканала.
21. Рабочая лопатка по п.20, в которой выполненные с прерываниями охватывающие микроканалы содержат зазоры, образованные между каждым из указанных дискретных участков микроканала, при этом каждый из указанных дискретных участков микроканала содержит отдельный источник охлаждающей текучей среды.
22. Рабочая лопатка по п.21, в которой каждый из указанных дискретных участков микроканала имеет одно или несколько выпускных отверстий, причем каждое выпускное отверстие имеет отверстие, расположенное на внутренней поверхности выступающей кромки.
23. Рабочая лопатка по п.22, в которой каждый дискретный участок микроканала имеет по меньшей мере два выпускных отверстия, причем одно из двух выпускных отверстий расположено вблизи одного конца дискретного участка микроканала, а другое из двух выпускных отверстий расположено на другом конце дискретного участка микроканала.
24. Рабочая лопатка по п.22, в которой выполненные с прерываниями охватывающие микроканалы содержат наружный выполненный с прерываниями охватывающий микроканал и внутренний выполненный с прерываниями охватывающий микроканал, причем наружный и внутренний выполненные с прерываниями охватывающие микроканалы расположены в шахматном порядке, так что зазоры каждой лопатки не совпадают, а микроканалы каждой лопатки перекрываются.