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一种脉动多孔水射流去除涡轮叶片热障涂层堵孔的装置与方法 

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申请/专利权人:南京航空航天大学

摘要:一种利用脉动多孔水射流去除涡轮叶片热障涂层堵孔的装置与方法。包括水箱、输液泵、增压器、稳压器、脉动发生器、压力传感器、计算机、叶根夹具、叶顶夹具。涡轮叶片装夹在叶根夹具上,叶根夹具中的进液口与涡轮叶片叶根进气腔室一一对应,叶顶夹具对涡轮叶片叶顶气流孔进行封堵。通过控制增压器、稳压器和脉动发生器产生高压脉动水流,压力从0逐渐增加,且呈现正弦脉动。高压脉动水流通过进液口进入到涡轮叶片的冷却通道,进而进入叶盆及叶背的气膜孔中,对热障涂层堵孔材料实现通孔加工。本发明工艺简单、高效、安全环保,不会对气膜孔外的热障涂层部位产生破坏,为带有热障涂层的涡轮叶片的堵孔问题提供了解决方案。

主权项:1.一种脉动多孔水射流去除涡轮叶片热障涂层堵孔的装置,其特征在于:它包括叶根夹具(10)和叶顶夹具(8),涡轮叶片(9)通过叶根(9.3)安装在叶根夹具(10)上;叶根夹具(10)上设置有若干进液口(10.1),每一个进液口对应一个叶根进气腔室(9.2);涡轮叶片(9)的叶顶(9.5)通过叶顶夹具(8)固定,且叶顶的气流孔被叶顶夹具(8)的封堵块(8.1)封堵;进液口(10.1)通过管路(3)依次与脉动发生器(6)、稳压器(5)、增压器(4)、输液泵(1)、工作液箱(2)连接;管路上安装有压力传感器(11);工作液体采用自来水,工作液箱(2)中的自来水由输液泵(1)压入增压器(4)增压,然后输入稳压器(5)进行稳压,然后由脉动发生器(6)对高压水流进行脉动频率控制,产生的高压脉动水流通过进液口(10.1)从叶根进气腔室(9.2)注入涡轮叶片内部冷却通道,然后从叶盆及叶背上的气膜冷却孔(9.1)射出;计算机(7)与压力传感器(11)、脉动发生器(6)、增压器(4)、稳压器(5)分别连接,计算机(7)实时采集压力传感器(11)的压力信号,并控制增压器(4)、稳压器(5)及脉动发生器(6)按照预定的脉动增压模式工作;所述的封堵块8.1采用橡胶制作。

全文数据:

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