Система охлаждения лопаток в современных газовых турбинах может быть устроена следующим образом:
- Система воздушного охлаждения. 3 В ней применяется цикловой воздух компрессора, отбираемый из различных отсеков его проточной части. 3 Если после охлаждения этот воздух выводится в проточную часть газовой турбины, такую систему называют открытой. 3 В закрытых воздушных системах охлаждающий воздух возвращается обратно для дожатия в компрессор. 3
- Система парового охлаждения. 3 Для охлаждения используется водяной пар. 3 Он обладает лучшими теплофизическими свойствами, чем воздух. 3
- Комбинированная система охлаждения. 3 В ней первая ступень лопаток (преимущественно сопловых) охлаждается паром, отводимым обратно в тепловую схему парогазовой установки. 3 Остальные элементы проточной части газовой турбины охлаждаются цикловым воздухом по открытой схеме. 3
Выделяют три основных вида охлаждения воздухом лопаток газовых турбин: 2
- Внутреннее конвективное охлаждение. 2 В этом методе охлаждающий воздух проходит по специально выполненным каналам внутри лопатки и выпускается в проточную часть турбины. 2
- Плёночное охлаждение. 2 Вокруг лопатки за счёт вдувания охлаждающего воздуха создаётся заградительная плёнка, что уменьшает теплоотдачу от горячих газов к лопаткам. 2
- Пористое охлаждение. 2 Лопатка с таким охлаждением состоит из внутреннего несущего стержня и профилированными рёбрами и пористой оболочки, образующей профильную часть. 2 Воздух, проходя через мелкие отверстия в стенке лопатки, отбирает от неё тепло и образует сплошной теплозащитный слой на её наружной поверхности. 2