燃料-空气组合冷却叶片

高温主流下叶片温度可控

一种带有涡轮叶间燃烧器的涡轮叶片冷却结构,通过嵌入燃料通道与空气冷却相结合,在燃烧器开启的高温环境下仍能将叶片和燃料通道温度控制在安全范围内。

Cheng, Zeyuan · Heng, Zhang · Liming, Qing · 朱剑琴

Applied Thermal Engineering 2024

参数信息

主流温度范围
818-1414 K
冷空气温度范围
500-700 K
冷空气质量流量范围
0.005-0.02 kg/s
燃料吸热比例(随主流温度变化)
0.25-0.13
燃料吸热比例(随冷气温度变化)
0.15-0.31

技术优势

覆盖叶间燃烧高温

涡轮叶间燃烧器工作时,叶片和燃料通道温度均保持在安全范围内,说明该冷却结构能够应对燃烧器开启带来的额外热负荷。

冷气温度影响显著

在嵌入燃料通道的组合冷却结构中,与主流温度和冷气流量相比,冷空气温度对燃料吸收热量的影响最大,这为冷却空气的调控提供了直接依据。

燃料吸热比例可调

燃料吸热占总吸热量的比例随工况在0.13~0.31之间变化,通过调节主流温度或冷气温度可以控制燃料的冷却贡献份额。

应用场景