ES2948610T3 - Alabe de una turbomáquina - Google Patents

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ES2948610T3 ES20195435T ES20195435T ES2948610T3 ES 2948610 T3 ES2948610 T3 ES 2948610T3 ES 20195435 T ES20195435 T ES 20195435T ES 20195435 T ES20195435 T ES 20195435T ES 2948610 T3 ES2948610 T3 ES 2948610T3
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Abstract

Pala (10) de una turbomáquina, con una pala (11) que tiene un borde de entrada de flujo (13), un borde de salida de flujo (14) y superficies de guía de flujo (15) para un medio de proceso que se extiende entre el borde de entrada de flujo (13).) y el borde de salida de flujo (14), con un canal de refrigeración (20) para un medio de refrigeración integrado en el perfil aerodinámico (11), estando en la zona del perfil aerodinámico (11) secciones del canal de refrigeración (26, 28, 30) respectivamente. se extienden esencialmente en dirección radial, con secciones de canal de refrigeración adyacentes (26, 28; 28, 30) fusionándose entre sí a través de una sección de canal de desviación (27, 29), extendiéndose entre las secciones adyacentes una banda de material (16, 17). secciones de canal de refrigeración (26, 28; 28, 30), la respectiva banda de material (16, 17) termina en la zona de la respectiva sección de canal de desviación (27, 29), la respectiva banda de material (16,17) entre las respectivas secciones adyacentes del canal de refrigeración (26, 28; 28, 30) con una anchura axial definida (x) y la respectiva banda de material (16, 17) en la zona de la respectiva sección del canal de desviación (27, 29).) tiene un engrosamiento del material (32) al tiempo que aumenta el ancho axial en al menos un 20%. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Álabe de una turbomáquina
La invención se refiere a un álabe de una turbomáquina.
Las turbomáquinas, como turbinas o compresores, disponen de grupos constructivos en el lado del estator, así como grupos constructivos en el lado del rotor. Entre los grupos constructivos en el lado del rotor de una turbomáquina figura el así llamado rotor de turbomáquina que presenta un cuerpo de buje y álabes móviles que se extienden radialmente hacia el exterior partiendo del cuerpo de buje. Entre los grupos constructivos en el lado del estator figuran los así llamados álabes conductores.
Un álabe móvil y un álabe conductor de una turbomáquina dispone de una hoja de álabe que guía el flujo. La hoja de álabe del álabe respectivo dispone de un borde de entrada de flujo, un borde de salida de flujo, así como de superficies de guía de flujo que se extienden entre el borde de entrada de flujo y el borde de salida de flujo para un medio de proceso que también se denominan lado de succión y lado de presión. Un álabe móvil dispone además de una raíz de álabe a través de la cual el álabe móvil puede fijarse en el cuerpo de buje de la turbomáquina. La raíz de álabe está configurada normalmente a modo de abeto con al menos dos salientes distanciados el uno del otro, vistos en la dirección radial del álabe móvil. También un álabe conductor puede presentar una raíz de álabe para fijar el álabe conductor, en particular, a una carcasa en el lado del estator. Un álabe móvil dispone también de un así llamado anillo de refuerzo interior que, visto en la dirección radial del álabe móvil, está dispuesto entre la hoja de álabe y la raíz de álabe. Radialmente afuera, a la hoja de álabe puede agregarse, dado el caso, un anillo de refuerzo exterior. También los álabes conductores pueden presentar anillos de refuerzo.
En particular, en la zona de turbinas, en las que fluye un medio de proceso caliente a través de la turbomáquina se utilizan álabes en los cuales está integrado un canal de refrigeración. El canal de refrigeración se extiende a este respecto al menos a través de la hoja de álabe del álabe respectivo.
El documento EP 2374997 A2 describe un componente de una turbina de gas con una nervadura que define un canal de refrigeración interior, en donde el extremo de la nervadura presenta un engrosamiento.
El documento US 2007/140851 A1 describe un canal de refrigeración en forma de serpentina a través de una pala de rotor de una turbina de gas.
Aunque ya se conocen básicamente los álabes refrigerados de turbomáquinas con un canal de refrigeración que está integrado en el álabe, existe una demanda de mejorar adicionalmente la refrigeración de un álabe, y concretamente con una elevada resistencia del álabe al mismo tiempo.
Partiendo de esto, la presente invención se basa en el objetivo de crear un álabe novedoso de una turbomáquina que, a pesar del canal de refrigeración, presente una resistencia elevada. Este objetivo se resuelve mediante un álabe según la reivindicación 1.
El álabe según la invención dispone de una hoja de álabe que presenta un borde de entrada de flujo, un borde de salida de flujo y superficies de guía de flujo que se extienden entre el borde de entrada de flujo y el borde de salida de flujo para un medio de proceso. El álabe móvil según la invención dispone además de un canal de refrigeración integrado en la hoja de álabe para un medio de refrigeración, en donde en la zona de la hoja de álabe se extienden secciones de canal de refrigeración en cada caso esencialmente en dirección radial, y en donde secciones de canal de refrigeración en cada caso contiguas se funden unas en otras a través de una sección de canal deflectora. El álabe móvil según la invención dispone además de un nervio de material que se extiende entre las secciones de canal de refrigeración contiguas, en donde el nervio de material respectivo termina en la zona de la sección de canal deflectora respectiva, en donde el nervio de material respectivo entre las secciones de canal de refrigeración contiguas respectivas presenta un ancho axial definido, y en donde el nervio de material respectivo, en la zona de la sección de canal deflectora respectiva, al aumentarse el ancho axial en al menos 20%, presenta un engrosamiento de material.
El álabe puede refrigerarse de manera efectiva con una elevada resistencia al mismo tiempo.
De acuerdo con la invención, visto en sección axial, el engrosamiento de material respectivo está configurado a modo de prisma con una esquina redondeada axialmente delantera y con ello dirigida al borde de entrada de flujo, con una esquina redondeada axialmente trasera y con ello opuesto al borde de entrada de flujo, y una esquina redondeada axialmente central, radialmente exterior o radialmente interior, vista en dirección axial dispuesta entre estas esquinas redondeadas. Esto sirve para el enfriamiento efectivo del álabe con una elevada resistencia del álabe al mismo tiempo.
Según una primera variante de la invención, visto en sección axial, el engrosamiento de material respectivo a modo de prisma está configurado simétrico de tal manera que la esquina redondeada axialmente delantera respectiva y la esquina redondeada axialmente trasera respectiva, están dispuestas en la misma posición radial, y que la esquina redondeada axialmente central respectiva está dispuesta en el centro axial entre la esquina redondeada axialmente delantera respectiva y la esquina redondeada axialmente trasera respectiva, y en el centro axial del nervio de material respectivo fuera del engrasamiento de material respectivo. Esto sirve para la refrigeración efectiva del álabe con una elevada resistencia del álabe móvil al mismo tiempo.
Según una segunda variante de la invención, visto en sección axial, el engrosamiento de material respectivo a modo de prisma está configurado asimétrico de tal manera que la esquina redondeada axialmente central respectiva está desplazada con respecto al centro axial entre la esquina redondeada axialmente delantera y la esquina redondeada axialmente trasera respectiva, y con respecto al centro axial del nervio de material respectivo fuera del engrosamiento de material respectivo axialmente hacia adelante, y con ello, en la dirección hacia el borde de entrada de flujo. Mediante esta variante asimétrica el flujo de medio de refrigeración puede ajustarse en la zona de la sección de canal deflectora respectiva.
Perfeccionamientos preferidos de la invención resultan de las reivindicaciones dependientes y de la siguiente descripción. Ejemplos de realización de la invención se explican con más detalle mediante el dibujo sin estar limitados a este. A este respecto muestra:
Fig. 1 una vista lateral de un álabe de una turbomáquina de acuerdo con la invención configurado como álabe móvil; Fig. 2 contornos de un canal de refrigeración conocido, a modo de ejemplo;
Fig. 3 un detalle del canal de refrigeración a modo de ejemplo;
Fig. 4 el detalle de la Fig. 3 en una vista en perspectiva;
Fig. 5 el detalle de la Fig. 3 con magnitudes geométricas de acuerdo con la invención;
Fig. 6 un detalle alternativo con magnitudes geométricas adicionales de acuerdo con la invención.
La invención se refiere a un álabe de una turbomáquina.
El álabe según la invención puede ser tanto un álabe móvil como un álabe directriz. A continuación, la invención se describe para un ejemplo de un álabe móvil.
El álabe móvil 10 mostrado en las figuras a modo de ejemplo comprende una hoja de álabe 11 y una raíz de álabe 12. La hoja de álabe 11 sirve para la guía de flujo de un medio de proceso PM, en particular, de gas de proceso que fluye a través de la turbomáquina, en donde la hoja de álabe 11 presenta un borde de entrada de flujo 13, un borde de salida de flujo 14 y superficies de guía de flujo 15 que se extienden entre el borde de entrada de flujo 13 y el borde de salida de flujo 14 para el medio de proceso P m . Las superficies de guía de flujo 15 forman un lado de aspiración y un lado de presión.
La raíz de álabe 12 sirve para la fijación del álabe móvil 10 en un cuerpo de buje no mostrado de la turbomáquina. La raíz de álabe 12 está configurada preferiblemente a modo de abeto.
El álabe móvil 10 dispone además de un anillo de refuerzo interior 18 que está dispuesto, visto en la dirección radial del álabe móvil 10, entre la hoja de álabe 11 y la raíz de álabe 12 del álabe móvil 10. El anillo de refuerzo interior 18 delimita radialmente en el interior un canal de guía de flujo para el medio de proceso PM. En el ejemplo de realización mostrado, el álabe móvil 10 dispone además de un anillo de refuerzo exterior 19. El anillo de refuerzo exterior 19 delimita radialmente en el exterior el canal de guía de flujo para el medio de proceso PM.
En el álabe móvil 10 está integrado un canal de refrigeración 20 para medio de refrigeración KM, en particular aire de refrigeración. En la Fig. 1 se muestran dibujados contornos del canal de refrigeración 20. Las Fig. 2 a 5 muestran únicamente los contornos del canal de refrigeración 20 sin el álabe móvil 10 propiamente dicho. El canal de refrigeración 20 dispone de una entrada o entrada de canal de refrigeración 21 que está configurada radialmente en el interior en la raíz de álabe 12. Además, el canal de refrigeración 20 dispone de una salida o salida de canal de refrigeración 31 que está configurada radialmente en el exterior en la hoja de álabe 11 o en el anillo de refuerzo exterior 19.
La entrada o entrada de canal de refrigeración 21 del canal de refrigeración 20 comprende una primera sección de canal de entrada 22 y una segunda sección de canal de entrada 23. Como puede desprenderse de la mejor manera de la Fig. 1 la primera sección de canal de entrada 22, vista en dirección axial, está posicionada delante con respecto al flujo del medio de proceso, es decir, más cerca de un extremo aguas arriba con respecto al flujo de medio de proceso o axialmente delantero de la raíz de álabe 12 que la segunda sección de canal de entrada 23. La segunda sección de canal de entrada 23 está dispuesta, visto en dirección axial de la raíz de álabe 12 detrás de la primera sección de canal de entrada 22.
Como ya se ha expuesto, la raíz de álabe 12 no sirve para la guía de medio de proceso, sino únicamente para la fijación o montaje del álabe móvil 10 en el cuerpo de buje. No obstante, la raíz de álabe 12 presenta, sin embargo, dos extremos axiales enfrentados, y concretamente, un extremo axialmente delantero o aguas arriba con respecto al flujo de medio de proceso y un extremo axialmente trasero o aguas abajo con respecto al flujo de medio de proceso.
La primera sección de canal de entrada 22 está dispuesta entre el extremo aguas arriba o axialmente delantero de la raíz de álabe 12 y la segunda sección de canal de entrada 23. La segunda sección de canal de entrada 23 está dispuesta entre la primera sección de canal de entrada 22 y el extremo de la raíz de álabe 12 aguas abajo o axialmente trasero. Entre ambas secciones de canal de entrada 22 y 23 que están distanciadas la una de la otra en dirección axial de la raíz de álabe 12 se extiende un nervio de material 24. Este nervio de material 24 refuerza el álabe móvil 10 en la zona de su raíz de álabe 12.
La primera sección de canal de entrada 22 y la segunda sección de canal de entrada 23 del canal de refrigeración 20 se funden unas en otras en una sección de canal de unión 25. La primera sección de canal de entrada 22 y la segunda sección de canal de entrada 23 discurren partiendo de su abertura de entrada de flujo respectiva, es decir, partiendo del interior radialmente, primero en línea recta esencialmente en dirección radial radialmente hacia el exterior.
Adyacente a aquella zona en la que ambas secciones de canal de entrada 22, 23 discurren esencialmente en dirección radial en línea recta, ambas secciones de canal de entrada 22, 23 discurren arqueadas o curvadas en la dirección hacia la sección de canal de unión 25. La curvatura de las secciones de canal de entrada 22, 23 entre las zonas de las mismas que discurren esencialmente en línea recta en dirección radial y la sección de canal de unión 25 está dirigida a este respecto en la dirección hacia el extremo de la raíz de álabe 12 aguas arriba o axialmente delantero o en la dirección hacia el borde de entrada de flujo 13 del álabe móvil 11.
Adyacente a la sección de canal de unión 25 el canal de refrigeración 20 se extiende en la zona de la hoja de álabe 11 con una primera sección de canal de refrigeración 26 de la hoja de álabe 11 que se extiende esencialmente en dirección radial, primero radialmente hacia el exterior en la dirección hacia una sección de canal deflectora 27 radialmente exterior, adyacente a la sección de canal deflectora 27 radialmente exterior con una segunda sección de canal de refrigeración 28 de la hoja de álabe 11 que se extiende esencialmente en dirección radial radialmente hacia el interior en la dirección hacia una sección de canal deflectora 29 interior, y adyacente a esta sección de canal deflectora 29 radialmente interior con una tercera sección de canal de refrigeración 30 de la hoja de álabe 11 que se extiende esencialmente en dirección radial radialmente hacia el exterior en la dirección hacia la salida de canal de refrigeración 31. Las secciones de canal de refrigeración 26, 28 y 30 del canal de refrigeración 20 que se extienden esencialmente en dirección radial se extienden a este respecto dentro de la hoja de álabe 11. Las secciones de canal de refrigeración 26, 28 y 28, 30 contiguas en cada caso están posicionadas en dirección axial unas detrás de otras. La sección de canal deflectora 29 radialmente interior está dispuesta, vista en dirección radial, por debajo o radialmente en el interior del anillo de refuerzo 18 interior. La sección de canal deflectora 27 radialmente interior puede extenderse hacia el interior de la zona del anillo de refuerzo exterior 19. Las secciones de canal de refrigeración 26, 28 y 28, 30 contiguas en cada caso se funden unas en otras a través de una sección de canal deflectora 27, 29 en cada caso. Extendiéndose esencialmente en dirección radial significa que la sección de canal de refrigeración respectiva está inclinada con respecto a la dirección radial como máximo 30°, preferiblemente como máximo 20°.
En la zona de la hoja de álabe 11, entre la primera sección de canal de refrigeración 26 de la hoja de álabe 11 y la segunda sección de canal de refrigeración 28 adyacente de la hoja de álabe 11 está configurado un primer nervio de material 16 que se extiende esencialmente en dirección radial. Entre la segunda sección de canal de refrigeración 28 de la hoja de álabe 11 y la tercera sección de canal de refrigeración 30 adyacente de la hoja de álabe 11 se extiende un segundo nervio de material 17 que se extiende también esencialmente en dirección radial. Visto en la dirección axial, a este respecto el primer nervio de material 16 está configurado delante del segundo nervio de material 17. Los nervios de material 16, 17 refuerzan la hoja de álabe 11.
El primer nervio de material 16, que está configurado entre la primera sección de canal de refrigeración 26 y la segunda sección de canal de refrigeración 28, termina radialmente en el exterior en la zona de la sección de canal deflectora 27 radialmente exterior. El segundo nervio de material 17, que está configurado entre la segunda sección de canal de refrigeración 28 y la tercera sección de canal de refrigeración 30, termina radialmente en el interior en la zona de la sección de canal deflectora radialmente interior 29.
El primer nervio de material 16 y el segundo nervio de material 17 disponen, vistos en dirección axial, en cada caso de un ancho axial x definido. Este ancho axial x definido del primer nervio de material 16 puede corresponder al ancho axial x definido del segundo nervio de material 17. Los anchos axiales x de ambos nervios de material 16 y 17 pueden desviarse también unos de otros.
El primer nervio de material 16 y/o el segundo nervio de material 17, preferiblemente ambos nervios de material 16 y 17, presenta o presentan en la zona de la sección de canal deflectora 27, 29 respectiva un engrosamiento de material 32 que ensancha el ancho axial del nervio de material 16, 17 respectivo en la zona de la sección de canal deflectora 27, 29 respectiva y concretamente en al menos 20%.
Preferiblemente, está previsto que el primer nervio de material 16, en la zona de la sección de canal deflectora 27 radialmente exterior, y el segundo nervio de material 17, en la zona de la sección de canal deflectora 29 radialmente interior presente, en cada caso, un aumento del ancho axial de entre 20% y 40%, preferiblemente entre 30% y 40%. Haciendo referencia a las medidas x y D dibujadas en la Fig. 5 se cumple, por consiguiente: 0,2 ≤ (D-x)/x ≤ 0,4. Preferiblemente se cumple: 0,3 ≤ (D-x)/x ≤ 0,4. x es el ancho axial definido del nervio de material 32 respectivo fuera de la zona del engrosamiento de material 32, y D es el ancho axial máximo del engrosamiento de material 32.
Visto en corte axial (véase en particular las Fig. 5 y 6), de acuerdo con la invención, el engrosamiento de material 32 respectivo está configurado a modo de prisma. El engrosamiento de material 32 respectivo a modo de prisma presenta, visto en sección axial, una esquina redondeada 33 axialmente delantera y con ello dirigida al borde de entrada de flujo 13 de la hoja de álabe 11, una esquina redondeada 34 axialmente trasera y con ello opuesta al borde de entrada de flujo 13 de la hoja de álabe 11, y una esquina redondeada 35 axialmente central, vista en dirección axial, dispuesta entre las esquinas redondeadas 33, 34 que, para el nervio de material 16 en la zona de la sección deflectora 27 radialmente exterior es una esquina radialmente exterior 35 y para el nervio de material 17 en la zona de la sección deflectora 29 radialmente interior es una esquina 35 radialmente interior. Como ya se ha expuesto, visto en sección transversal, el engrosamiento de material 32 está realizado a modo de prisma. Las esquinas 33, 34 y 35 anteriormente descritas de este contorno de prisma están redondeadas. La Fig. 5 muestra con los números de referencia 33, 34 y 35 las esquinas redondeadas del prisma. Con los números de referencia 33', 34' y 35' se muestran las esquinas no redondeadas del contorno de prisma respectivo.
En el ejemplo de realización de la Fig. 5 el engrosamiento de material 32 respectivo a modo de prisma visto en sección axial está configurado simétrico. La esquina redondeada 33 axialmente delantera, y la esquina redondeada 34 axialmente trasera están dispuestas en la misma posición radial. La esquina redondeada 35 axialmente central, está dispuesta, por un lado, en el centro axial entre la esquina redondeada 33 axialmente delantera y la esquina redondeada 34 axialmente trasera y, por otro lado, en el centro axial del nervio 16 o 17 fuera del engrosamiento de material 32.
Para adaptar o ajustar de manera óptima las condiciones de flujo del medio de refrigeración en la zona de la sección de canal deflectora 27, 29 respectiva puede estar previsto (véase la Fig. 6), que el engrosamiento de material respectivo a modo de prisma 32 del nervio respectivo 16, 17 esté configurado asimétrico visto en sección axial. La Fig. 6 aclara a este respecto un engrosamiento de material a modo de prisma asimétrico preferido.
De la Fig. 6 puede deducirse que la esquina redondeada 35 axialmente central, está desplazada con respecto al centro axial entre la esquina axialmente delantera 33 y la esquina 34 axialmente trasera, así como con respecto al centro axial del nervio respectivo 16, 17 fuera del engrosamiento de material 32 axialmente hacia adelante y con ello en la dirección hacia el borde de entrada de flujo.
A este respecto, la esquina redondeada 35 central está desplazada con respecto al centro axial la cantidad Ax hacia adelante en la dirección hacia el borde de entrada de flujo 13. La cantidad Ax, en la que la esquina redondeada 35 axialmente central está desplazada axialmente hacia adelante en la dirección hacia el borde de entrada de flujo 13, asciende a entre 10% y 20% del ancho axial x del nervio respectivo 16, 17 fuera del engrosamiento de material. Se cumple, por consiguiente:
0,1 ≤ Ax/x ≤ 0,2
en donde x es el ancho axial del nervio 16, 17 fuera del engrosamiento de material 32, y en donde Ax es la cantidad en la que la esquina axialmente central 35 está desplazada con respecto al centro axial del nervio 16, 17 axialmente hacia adelante.
En el ejemplo de realización preferido de un diseño asimétrico del engrosamiento de material 32 respectivo, de acuerdo con la Fig. 6 está previsto que, visto en sección axial, la esquina redondeada 33 axialmente delantera, esté desfasada en dirección radial con respecto a la esquina redondeada 34 axialmente trasera, y concretamente en la zona de la sección de canal deflectora 27 exterior para el nervio de material 16 radialmente hacia el interior y radialmente hacia el exterior en la zona de la sección de canal deflectora 29 radialmente interior.
Este desfase radial Ay entre las esquinas redondeadas 33, 34 del engrosamiento de material 32 a modo de prisma respectivo asciende a este respecto a preferiblemente entre 10% y 20% de la altura radial H del engrosamiento de material respectivo. Se cumple, por consiguiente:
0,1 ≤ Ay/H ≤ 0,2
en donde Ay es el desfase radial entre las esquinas 33, 34, y en donde H es la altura radial respectiva del engrasamiento de material.
Visto en perpendicular a la dirección axial, así como visto en perpendicular a la dirección radial, es decir, en una dirección que discurre perpendicular al plano del dibujo de las Fig. 5 y 6, el engrasamiento de material 32 respectivo a modo de prisma puede presentar un grosor constante. Sin embargo, el grosor del mismo puede variar también en esta dirección. A este respecto, entonces en particular está previsto que el grosor del engrosamiento de material 32 respectivo a modo de prisma en la zona de las superficies de guía de flujo 15 sea más grueso que entre las mismas. En el álabe según la invención 10 puede diseñarse de manera óptima una guía de flujo del medio de refrigeración en la zona de las secciones de canal deflectora 27, 29 para hacer posible así una refrigeración lo más efectiva posible del álabe móvil 10. Además, la invención proporciona una buena resistencia del álabe 10.
Lista de referencias
10 álabe móvil
11 hoja de álabe
12 raíz de álabe
13 borde de entrada de flujo
14 borde de salida de flujo
15 superficie de guía de flujo
16 nervio de material
17 nervio de material
18 anillo de refuerzo interior
19 anillo de refuerzo exterior
20 canal de refrigeración
21 entrada de canal de refrigeración
22 primera sección de canal de entrada
23 segunda sección de canal de entrada
24 nervio de material
25 sección de canal de unión
26 sección de canal de refrigeración
27 sección de canal deflectora
28 sección de canal de refrigeración
29 sección de canal deflectora
30 sección de canal de refrigeración
31 salida de canal de refrigeración
32 engrosamiento de material
33 esquina axialmente delantera
34 esquina axialmente trasera
35 esquina axialmente central

Claims (11)

REIVINDICACIONES
1. Álabe(10) de una turbomáquina,
con una hoja de álabe (11) que presenta un borde de entrada de flujo (13), un borde de salida de flujo (14) y superficies de guía de flujo (15) que se extienden entre el borde de entrada de flujo (13) y el borde de salida de flujo (14) para un medio de proceso,
con un canal de refrigeración (20) integrado en la hoja de álabe (11) para un medio de refrigeración, en donde en la zona de la hoja de álabe (11) se extienden, en cada caso, secciones de canal de refrigeración (26, 28, 30) esencialmente en dirección radial, en donde secciones de canal de refrigeración (26, 28; 28, 30) contiguas se funden unas en otras a través de una sección de canal deflectora (27, 29) en cada caso,
con un nervio de material (16, 17) que se extiende entre las secciones de canal de refrigeración (26, 28; 28, 30) contiguas, en donde el nervio de material (16, 17) respectivo termina en la zona de la sección de canal deflectora (27, 29) respectiva, en donde el nervio de material (16, 17) respectivo entre las secciones de canal de refrigeración (26, 28; 28, 30) contiguas respectivas presenta un ancho axial definido (x), y en donde el nervio de material (16, 17) respectivo en la zona de la sección de canal deflectora (27, 29) respectiva presenta un engrasamiento de material (32) al aumentarse el ancho axial en al menos un 20%,
caracterizado porque, visto en sección axial, el engrosamiento de material (32) respectivo está configurado a modo de prisma con una esquina redondeada (33) axialmente delantera y con ello dirigida al borde de entrada de flujo, con una esquina redondeada (34) axialmente trasera y con ello opuesta al borde de entrada de flujo, y una esquina redondeada (35) axialmente central, vista en dirección axial dispuesta entre estas esquinas redondeadas (33, 34), radialmente exterior o radialmente interior.
2. Álabe según la reivindicación 1, caracterizado porque
el nervio de material (16, 17) respectivo en la zona de la sección de canal deflectora (27, 29) respectiva presenta un aumento del ancho axial de entre 20% y 40%.
3. Álabe según la reivindicación 2, caracterizado porque
el nervio de material (16, 17) respectivo en la zona de la sección de canal deflectora (27, 29) respectiva presenta un aumento del ancho axial de entre 30% y 40%.
4. Álabe según la reivindicación 1, caracterizado porque
visto en sección axial, el engrosamiento de material (32) respectivo a modo de prisma está configurado simétrico de tal manera que la esquina axialmente delantera (33) respectiva y la esquina axialmente trasera (34) respectiva están dispuestas en la misma posición radial, y que la esquina axialmente central (35) respectiva en el centro axial entre la esquina axialmente delantera (33) respectiva y la esquina axialmente trasera (34) respectiva y en el centro axial del nervio de material (16, 17) respectivo está dispuesta fuera del engrosamiento de material (32).
5. Álabe según la reivindicación 1, caracterizado porque
visto en sección axial, el engrosamiento de material (32) respectivo a modo de prisma está configurado asimétrico de tal manera que la esquina axialmente central (35) respectiva está desplazada con respecto al centro axial entre la esquina axialmente delantera (33) respectiva y la esquina axialmente trasera (34) respectiva y con respecto al centro axial del nervio de material (16, 17) respectivo fuera del engrosamiento de material (32) axialmente hacia adelante y con ello en la dirección hacia el borde de entrada de flujo.
6. Álabe según la reivindicación 5, caracterizado porque
una cantidad en la que la esquina axialmente central (35) respectiva está desplazada axialmente hacia adelante, asciende a entre 10% y 20% del ancho axial (x) del nervio respectivo (16, 17) fuera del engrosamiento de material (32).
7. Álabe según la reivindicación 5 o 6, caracterizado porque
visto en sección axial, el engrosamiento de material (32) respectivo a modo de prisma está configurado asimétrico de tal manera que la esquina axialmente delantera (33) respectiva está desfasada radialmente con respecto a la esquina axialmente trasera (34) respectiva en dirección radial.
8. Álabe según la reivindicación 7, caracterizado porque
en la zona de una sección de canal deflectora (27) radialmente exterior la esquina axialmente delantera (33) respectiva está desfasada radialmente hacia el interior con respecto a la esquina axialmente trasera (34) respectiva.
9. Álabe según la reivindicación 7, caracterizado porque
en la zona de una sección de canal deflectora (29) radialmente interior la esquina axialmente delantera (33) respectiva está desfasada radialmente hacia el exterior respectiva con respecto a la esquina axialmente trasera (34).
10. Álabe según una de las reivindicaciones 7 a 9, caracterizado porque
el desfase radial entre la esquina axialmente delantera (33) con respecto a la esquina axialmente trasera (34) asciende a entre 10% y 20% de la altura radial (H) del engrosamiento de material (32) respectivo.
11. Álabe (10) según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque
el mismo presenta una raíz de álabe (12) para la fijación a un cuerpo de buje de la turbomáquina,
el canal de refrigeración (20) para el medio de refrigeración está integrado en la hoja de álabe (11) y la raíz de álabe (12) de tal manera que una entrada (21) del canal de refrigeración (20) está configurada radialmente en el interior en la raíz de álabe (12), y una salida (31) del canal de refrigeración (20) está configurada radialmente en el exterior en la hoja de álabe (11) o en un anillo de refuerzo exterior (19), porque en la zona de la hoja de álabe (11) una primera sección de canal de refrigeración (26) del canal de refrigeración (20) se extiende primero radialmente hacia el exterior en la dirección hacia una sección de canal deflectora (27) radialmente exterior, adyacente a esta, una segunda sección de canal de refrigeración (28) radialmente hacia el interior en la dirección hacia una sección de canal deflectora (29) radialmente interior y, adyacente a esta, una tercera sección de canal de refrigeración (30) radialmente hacia el exterior en la dirección hacia la salida (31) del canal de refrigeración (31),
entre la primera sección de canal de refrigeración (26) y la segunda sección de canal de refrigeración (28) se extiende un primer nervio de material (16) y entre la segunda sección de canal de refrigeración (28) y la tercera sección de canal de refrigeración (30) se extiende un segundo nervio de material (17), en donde el primer nervio de material (16) termina en la zona de la sección de canal deflectora (27) radialmente exterior y el segundo nervio de material (17) en la zona de la sección de canal deflectora (29) radialmente interior, en donde el primer nervio de material (16) y el segundo nervio de material (17) entre las secciones de canal de refrigeración (26, 28, 30) respectivas presenta un ancho axial (x) definido, y en donde el primer nervio de material (16) y/o el segundo nervio de material (17) en la zona de la sección de canal deflectora (27, 29) respectiva presenta el engrosamiento de material (32) al aumentarse el ancho axial en al menos 20%.
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