涡轮负载联接件冷却系统的制作方法

1.本公开整体涉及气体涡轮，并且更具体地，涉及用于冷却涡轮的负载联接件的系统。


背景技术：

2.气体涡轮通过负载联接件旋转地联接到负载，诸如发电机。负载联接件包括例如轴，该轴在前端处联接到气体涡轮的转子轴，并且在后端处联接到负载的旋转轴。多个轴承可用于旋转地支撑转子轴、负载联接件和负载的旋转轴。负载联接件延伸穿过气体涡轮的排气壳体内的隧道，例如圆柱形壳体。来自气体涡轮的排气在隧道的径向外部穿过排气壳体。比排气更冷的气体可从隧道的前端进入隧道，以提供负载联接件的一些冷却。也可通过使用外部鼓风机向负载联接件的后端和排气壳体循环空气来冷却负载联接。


技术实现要素：

3.下文提到的所有方面、示例和特征可以按任何技术上可能的方式组合。
4.本公开的一个方面提供了一种用于冷却联接到气体涡轮并且设置在排气壳体内的负载联接件的系统，该系统包括：护罩，该护罩被构造成围绕负载联接件安装，该护罩限定护罩与负载联接件之间的入口通道和排气壳体与护罩之间的出口通道；以及一组叶片，该一组叶片被构造成联接到负载联接件，该一组叶片成角度以在该一组叶片与负载联接件一起旋转时将空气吸入入口通道。
5.本公开的另一方面包括前述方面中的任一项，并且排气壳体限定与护罩径向间隔开的隧道，并且入口通道和出口通道在隧道内围绕护罩的前端流体地联接在一起。空气在入口通道中沿向前方向流动，并且在出口通道中沿向后方向流动。
6.本公开的另一方面包括前述方面中的任一项，并且隧道和负载联接件在负载联接件的前端处限定径向开口，来自上游源的气体穿过该径向开口进入并与入口通道和出口通道中的空气混合。
7.本公开的另一方面包括前述方面中的任一项，并且护罩具有截头圆锥形主体，并且其前端和后端中的至少一者具有向外张开的表面。
8.本公开的另一方面包括前述方面中的任一项，并且一组叶片包括叶片安装件，该叶片安装件包括多个区段，每个区段包括一组叶片中的至少一个叶片。
9.本公开的另一方面包括前述方面中的任一项，并且叶片安装件被构造成在负载联接件的后端处联接到轴联接器。
10.本公开的另一方面包括前述方面中的任一项，并且还包括护罩安装件，该护罩安装件被构造成围绕负载联接件以间隔方式将护罩安装在排气壳体中。
11.本公开的另一方面包括前述方面中的任一项，并且护罩包括多个区段，该多个区段被构造成在安装状态下共同形成护罩。
12.本公开的另一方面包括前述方面中的任一项，并且每个叶片单独地联接到负载联
接件。
13.本公开的另一方面包括前述方面中的任一项，并且排气壳体包括圆柱形内表面，该圆柱形内表面与护罩一起限定出口通道。
14.本公开的另一方面包括前述方面中的任一项，并且一组叶片中的每个叶片在其前端处比在其后端处延伸到更大的径向距离。
15.本公开的一个方面提供了一种气体涡轮系统，该气体涡轮系统包括：气体涡轮，该气体涡轮包括转子轴和排气壳体；负载联接件，该负载联接件联接到气体涡轮的转子轴的后端并且延伸穿过气体涡轮的排气壳体；和系统，该系统用于冷却负载联接件，该系统包括：护罩，该护罩被构造成围绕负载联接件安装，该护罩限定护罩与负载联接件之间的入口通道和排气壳体与护罩之间的出口通道；以及一组叶片，该一组叶片被构造成联接到负载联接件，该一组叶片成角度以在该一组叶片与负载联接件一起旋转时将空气吸入入口通道。
16.本公开的另一方面包括前述方面中的任一项，并且排气壳体限定与护罩径向间隔开的隧道，并且入口通道和出口通道在隧道内围绕护罩的前端流体地联接在一起。空气在入口通道中沿向前方向流动，并且在出口通道中沿向后方向流动。
17.本公开的另一方面包括前述方面中的任一项，并且隧道和负载联接件在负载联接件的前端处限定径向开口，来自上游源的气体穿过该径向开口进入并与入口通道和出口通道中的空气混合。
18.本公开的另一方面包括前述方面中的任一项，并且护罩具有截头圆锥形主体，并且其前端和后端中的至少一者具有向外张开的表面。
19.本公开的另一方面包括前述方面中的任一项，并且一组叶片包括叶片安装件，该叶片安装件包括多个区段，每个区段包括一组叶片中的至少一个叶片。
20.本公开的另一方面包括前述方面中的任一项，并且叶片安装件被构造成在负载联接件的末端处联接到轴联接器。
21.本公开的另一方面包括前述方面中的任一项，并且还包括护罩安装件，该护罩安装件被构造成围绕负载联接件以间隔方式将护罩安装在排气壳体中。
22.本公开的另一方面包括前述方面中的任一项，并且护罩包括多个区段，该多个区段被构造成在安装状态下共同形成护罩。
23.本公开的另一方面包括前述方面中的任一项，并且每个叶片单独地联接到负载联接件，并且每个叶片包括定位元件，该定位元件被构造成保持叶片相对于至少负载联接件的位置。
24.本公开的一个方面提供了一种冷却气体涡轮的负载联接件的方法，该方法包括将空气吸入负载联接件在气体涡轮的排气壳体中穿过的空间中。使用护罩分隔空间，空气可在护罩与负载联接件之间被向前抽吸，并且然后在护罩与排气壳体之间向后流动。
25.本公开中描述的两个或更多个方面(包括本概述部分中描述的那些方面)可以组合以形成本文未具体描述的实施方案。
26.在以下附图和描述中阐述一个或多个具体实施的细节。根据说明书和附图以及权利要求书，其他特征、目的和优点将是显而易见的。
附图说明
27.从结合描绘本公开的各种实施方案的附图的对本公开的各个方面的以下详细描述，将更容易理解本公开的这些和其他特征，其中：
28.图1示出了例示性气体涡轮系统的示意图；
29.图2示出了根据本公开的实施方案的排气壳体和包括冷却系统的负载联接件的剖视图；
30.图3示出了根据本公开的实施方案的排气壳体和包括冷却系统的负载联接件的局部剖视透视图；
31.图4示出了根据本公开的实施方案的用于冷却系统的护罩的透视图；
32.图5示出了根据本公开的实施方案的负载联接件上的一组叶片的后向透视图；
33.图6示出了根据本公开的实施方案的负载联接件上的一组叶片的放大前透视图；
34.图7示出了根据本公开的实施方案的负载联接件上的一组叶片的放大后透视图；
35.图8示出了根据本公开的另选实施方案的负载联接件和一组叶片的后透视图；
36.图9示出了根据本公开的另选实施方案的叶片的放大透视图；
37.图10示出了图9的叶片的侧视图；
38.图11示出了根据本公开的另外的另选实施方案的负载联接件和一组叶片的后透视图；并且
39.图12示出了图11的叶片中的一个叶片的放大透视图。
40.应当注意，本公开的附图未必按比例绘制。附图旨在仅描绘本公开的典型方面，并且因此不应当被视为限制本公开的范围。在附图中，类似的编号表示附图之间的类似的元件。
具体实施方式
41.首先，为了清楚地描述当前公开的主题，当提及和描述气体涡轮内的相关机器部件时，将有必要选择某些术语。在可能范围内，通用行业术语将以与术语的接受含义一致的方式来使用和采用。除非另有说明，否则应当对此类术语给出与本技术的上下文和所附权利要求书的范围一致的广义解释。本领域的普通技术人员将了解，通常可以使用若干不同或重叠术语来引用特定部件。在本文中可描述为单个零件的物体可以包括多个部件并且在另一个上下文中被引用为由多个部件组成。另选地，本文中可描述为包括多个部件的物体可在别处称为单个零件。
42.此外，本文中可能会定期使用若干描述性术语，并且在本节开始时定义这些术语应当证明是有帮助的。除非另有说明，否则这些术语以及其定义如下。如本文所用，“下游”和“上游”是指示相对于流体流动的方向的术语，诸如通过涡轮引擎的工作流体，或者例如通过燃烧器的空气流或通过涡轮机的部件系统之一的冷却剂。术语“下游”对应于流体流动的方向，并且术语“上游”是指与流动(即，流动发出的方向)相反的方向。在没有任何另外的特殊性的情况下，术语“前”和“后”或“后向”是指方向，其中“前”是指气体涡轮系统的前端或压缩机端，并且“后”和“后向”是指气体涡轮系统的后区段，即，更靠近后端驱动气体涡轮系统中的负载。
43.通常需要描述相对于中心轴线设置在不同径向位置的零件。术语“径向”是指垂直
于轴线的移动或位置。例如，如果第一部件比第二部件更靠近轴线，则本文将说明第一部件沿第二部件“径向向内”或在第二部件的“内侧”。另一方面，如果第一部件比第二部件更远离轴线驻留，则本文可以说明第一部件是第二部件的“径向向外”或“外侧”。术语“轴向”是指平行于轴线的移动或位置。最后，术语“周向”是指围绕轴线的移动或位置。应当理解，此类术语可相对于涡轮的中心轴线应用，即，其转子轴和/或负载联接件。
44.此外，在本文中可以有规律地使用若干描述性术语，如下所述。术语“第一”、“第二”和“第三”可以可互换地使用，以将一个部件与另一个部件区分开，并且不旨在表示单独部件的位置或重要性。
45.本文使用的术语仅用于描述特定实施方案的目的并且不旨在限制本公开。如本文所用，单数形式“一个”、“一种”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文另有明确地说明。将进一步理解，当在说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”指定存在陈述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件，但是不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组。“可选的”或“可选地”意指随后描述的事件或情况可以或可以不发生，或者随后描述的部件或特征可以或可以不存在，并且该描述包括事件发生或部件存在的实例和事件不发生或部件不存在的实例。
46.在元件或层被称为“处于另一个元件或层上”、“接合到另一个元件或层”、“连接到另一个元件或层”或“联接到另一个元件或层”的情况下，它可直接处于另一元件或层上、接合到另一元件或层、连接到另一元件或层或联接到另一元件或层，或者可存在居间元件或层。相比之下，当元件被称为“直接处于另一个元件或层上”、“直接接合到另一个元件或层”、“直接连接到另一个元件或层”或“直接联接到另一个元件或层”时，可不存在居间元件或层。用于描述元件之间关系的其他词语应以类似的方式解释(例如，“在
……
之间”与“直接在
……
之间”，“相邻”与“直接相邻”等)。如本文所用，术语“和/或”包括一个或多个相关联的所列项目的任何和所有组合。
47.如上文所指出的那样，本公开提供了一种涡轮负载联接件冷却系统。该系统将一组叶片添加到负载联接件并沿着负载联接件添加护罩，以便从环境或从围绕负载联接件的通风管道系统引入空气，并且重新引导热空气使其远离负载联接件以在操作期间降低负载联接件的温度。冷却系统的目的在于，通过添加一组叶片(即桨片)并使用护罩在排气壳体和负载联接件之间的空间中进行物理分隔来冷却负载联接件。冷却系统将空气流与热排气分离，针对两种气体形成捕集器，并保持较冷的空气与负载联接件接触。系统为各种新的和旧的负载联接件提供可靠的冷却系统，并且在操作期间降低负载联接件的高温。系统也冷却其他结构，诸如仪器、传感器、轴承座和可以是系统内部零件的流体管道。此外，系统避免了在负载联接件中使用更专用的材料来解决较高温度的需要，从而为最终用户节省了成本。
48.图1是例示性气体涡轮(gt)系统100的示意图。gt系统100可被视为包括具有旋转轴114的多级轴流式压缩机112。空气在点116处进入压缩机112的入口并由轴流式压缩机112压缩，并且然后被排放到燃烧器118中，在该燃烧器中诸如天然气的燃料被燃烧以提供驱动气体涡轮120的高能燃烧气体。在气体涡轮120中，热气体的能量转换为功，一些功用于通过旋转轴114驱动压缩机112，其余部分的功可用于经由转子轴124(即，旋转轴114的延伸)驱动负载(诸如发电机122)以产生电力的有用功。来自gt系统100的排气被收集在排气
壳体126中。
49.图2示出了gt系统100的放大示意图，并且具体地示出了排气壳体126和负载联接件140。图3示出了排气壳体126和负载联接件140的局部剖视透视图。如图所示，排气壳体126包括外壳130，该外壳包括轴向延伸穿过其中的隧道132。隧道132可具有任何截面形状，但通常具有圆柱形截面。隧道132具有内表面134。排气壳体126定位在气体涡轮120的后端并且接收气体涡轮排气152。排气壳体126收集各种排气流并重新引导排气152，以用于随后的加热使用或用于在任何必要的环境处理之后释放到大气中。排气壳体126(包括隧道132)可由能够承受排气152的高温的任何材料制成，诸如金属或金属合金，例如，等于或大于537℃(约1000℉)的高温。
50.负载联接件140延伸穿过排气壳体126的隧道132。如图2所示，负载联接件140将气体涡轮120的转子轴124联接到负载122(诸如发电机)的旋转轴142，从而允许将旋转动力从气体涡轮120传输到负载122。更具体地，负载联接件140联接到气体涡轮120的转子轴124的后端128(图2)，并且延伸穿过气体涡轮120的排气壳体126的隧道132。负载联接件140可包括能够联接两个旋转轴124、142并且能够承受施加到其上的机械力的任何结构。负载联接件140可包括例如金属或金属合金轴144。负载联接件140也可包括将轴144联接到转子轴124的前轴联接器146，和将轴144联接到负载122的旋转轴142的后轴联接器148。每个轴联接器146、148可包括联接旋转元件的任何现在已知或以后开发的系统，诸如但不限于可螺栓连接在一起的成对的径向延伸的凸缘。可提供任何数量和种类的轴承(未全部示出)以旋转地支撑各个轴。例如，气体涡轮(gt)轴承150可以旋转地支撑排气壳体126上游的转子轴124和/或负载联接件140。
51.如图2和图3所示，排气152进入排气壳体126并被收集和垂直引导(例如，从负载联接件140径向向外)。排气壳体126也可包括与隧道132接续的任选的截头圆锥形后区段154，以在排气壳体126内径向地引导排气152。排气152可例如以任何现在已知或以后开发的方式用作加热源。热排气152具有温度，例如，等于或大于537℃(约1000℉)的温度，该温度太热而不能为负载联接件140提供冷却。这里，隧道132防止热排气152直接接触负载联接件140。然而，尽管存在隧道132，但当前的gt系统122正在使用更高的燃烧温度，从而导致更热的排气152，该更热的排气对负载联接件140的冷却产生负面影响。
52.图2和图3也示出了根据本公开的实施方案的用于冷却负载联接件140的系统160。如所指出的，负载联接件140联接到气体涡轮120并且设置在排气壳体126内。系统160包括护罩162和一组叶片200，该护罩被构造成围绕负载联接件140安装，该一组叶片被构造成抽吸负载联接件140上方的空气202(图2)。隧道132与护罩162径向间隔开。因此，护罩162用于将负载联接件140与隧道132之间的空间164分隔成单独的通道170、172。更具体地，护罩162限定护罩162与负载联接件140之间的入口通道170，和护罩162与排气壳体126之间的出口通道172，例如，隧道132和/或截头圆锥形后区段154。排气壳体126包括内表面134(属于隧道132)，其与护罩162一起限定出口通道172。入口通道170被示出为在出口通道172的径向内侧。
53.护罩162可具有与负载联接器140的端部轴向间隔开的前端174，例如，靠近前轴联接器146，使得气体可在护罩162的前端174附近从入口通道170穿过到达出口通道172。因此，入口通道170和出口通道172在隧道132内围绕护罩162的前端174流体地联接在一起。如
图3中最清楚地示出，隧道132和负载联接件140(并且更具体地，负载联接件140的前轴联接器146)在负载联接件140的前端处限定径向开口176。如将描述的，来自上游源的气体178可穿过径向开口176进入并与入口通道170和出口通道172中的空气混合。气体178的上游源可包括任何上游结构。在一个非限制性示例中，上游源可以部分地是排气152和来自用于可旋转地支撑转子轴124的gt轴承150的壳体的泄漏。应当注意，由于气体178不像排气152那样热，因此气体178可为负载联接件140、仪器、传感器、轴承座和/或护罩162内的流体管道提供一定程度的冷却。在一个非限制性示例中，气体178可具有在260℃(约500℉)至370℃(约700℉)范围内的温度。
54.图4示出了与gt系统100(图3)分开的例示性护罩162的透视图。护罩162可包括任何结构并且具有能够分隔空间164(图3)的任何形状，如所描述。在一个实施方案中，护罩162可具有圆柱形或略微截头圆锥形形状。如图3所示，护罩162可以是更圆柱形的，并且如图4所示，护罩162可以是更截头圆锥形的。在任何情况下，护罩162可具有其前端174和后端180中的至少一者，该前端和后端中的至少一者具有向外张开的表面182，例如，以沿期望方向引导气体。在另选实施方案中，可省略向外张开的表面182。护罩162可由能够耐受空间164内的环境的任何材料制成，诸如金属或金属合金。护罩162也可包括护罩安装件184，该护罩安装件被构造成围绕负载联接件140以间隔方式将护罩162安装在排气壳体126中。护罩安装件184可包括任何现在已知或以后开发的安装系统，其能够如所述那样将护罩162定位在空间164中。在一个非限制性示例中，如图3和图4所示，护罩安装件184可包括一个或多个臂186，该一个或多个臂用于例如用螺栓、焊接件或其他紧固件联接到排气壳体126，诸如联接到隧道132。在其他情况下，护罩162可安装到定位在排气壳体126与靠近后轴联接器148的负载联接器140之间的任何形式的结构188。在一个非限制性示例中，结构188可包括保护格栅。其他安装解决方案也是可能的。在任何情况下，如图4所示，护罩162可任选地包括多个区段190，该多个区段被构造成在安装状态下共同形成护罩162。每个区段190可提供被认为适合便于安装护罩162的护罩162的任何角度范围和任何轴向范围。在所示的非限制性示例中，每个区段190提供护罩162的180
°
范围和其完整轴向范围。如将认识到的，可实施任何形式的分段以便于将护罩162安装在例如新的或较旧的gt系统100上。
55.如所指出的，用于冷却负载联接器140的系统160也可包括一组叶片200，该一组叶片被构造成联接到负载联接件140。图5示出了后透视图，并且图6示出了负载联接件140和一组叶片200的放大前透视图。一组叶片200可包括在负载联接件140上方产生期望空气202流速、体积等所需的任何数量的叶片204。如图5中最清楚地示出，一组叶片200(即，每个叶片204)成角度或弯曲，使得操作它们以沿着负载联接件140抽吸空气202，即，吸入入口通道170。更具体地，如图2中最清楚地示出，一组叶片200成角度或弯曲，以在一组叶片200与负载联接件140一起旋转时将空气202吸入入口通道170。每个叶片204可具有相同的角度或曲线，或者它们可以变化。在某些实施方案中，例如在图6中示出，一组叶片200中的每个叶片204可在其轴向前端206处比在其轴向后端208处延伸到更大的径向距离。也就是说，随着空气202进入入口通道170，它们朝向护罩162径向向外延伸越来越远。然而，也可采用叶片204的径向范围的其他变化。叶片的轴向前端206可接近或接触负载联接件140(参见例如图5)，并且轴向后端208经由叶片安装件210联接到后轴联接器148。空气202可来源自任何位置，诸如来自发电机122周围的环境、通风系统、产生流的桨片或其他源。
56.图7示出了一组叶片200的放大透视图。一组叶片200包括叶片安装件210，该叶片安装件被构造成在负载联接件140的后端处联接到轴联接器148。如图所示，叶片安装件210可包括多个区段212，以便于安装一组叶片200。可提供任何数量的区段212，例如2、3、4、5、6等。每个区段212包括一组叶片200的至少一个叶片204。这样，一组叶片200可以容易地分批联接到负载联接件140。在一个实施方案中，每个区段212包括径向延伸的弓形凸缘220，该径向延伸的弓形凸缘在其中具有多个安装孔222，该多个安装孔被构造成与例如后轴联接器148中的开口匹配。叶片204的轴向后端208固定地联接到相应的凸缘220。这样，在负载联接件140联接到负载122的旋转轴142时，一组叶片200可安装到负载联接件。凸缘220可代替垫圈或充当与紧固件224一起使用的垫圈的延伸部，该紧固件是后轴联接器148的一部分。
57.图8示出了根据另选实施方案的负载联接件140和一组叶片200的后透视图。图9示出了放大透视图，并且图10示出了根据另选实施方案的叶片204中的一个叶片的侧视图。这里，每个叶片204单独地联接到负载联接件104。在一个示例中，每个叶片204可通过相应的紧固件224(例如，螺栓或螺栓/螺母组合)通过其中的开口230联接到负载联接件140。紧固件224可以是例如后轴联接器148的一部分。在图8中，叶片204可通过紧固件224保持在适当位置。在必要的情况下，可采用另外的结构来限制或防止旋转，例如，锁紧垫圈、叶片204和负载联接件140上的凸-凹配合表面等。如图8至图10所示，一组叶片200中的每个叶片204成角度或弯曲，使得操作它们以沿着负载联接件140抽吸空气202，即，吸入入口通道170。更具体地，如图10中最清楚地示出，每个叶片204成角度或弯曲，以在一组叶片200与负载联接件140一起旋转时将空气202吸入入口通道170。每个叶片204可具有相同的角度或曲线，或者它们可以变化。
58.图11示出了负载联接件140和一组叶片200的后透视图，并且图12示出了根据其他另选实施方案的叶片204中的一个叶片的放大透视图。这里，每个叶片204可包括定位元件240，该定位元件被构造成保持相应叶片204相对于至少负载联接件140、其他叶片204和轴联接器148的位置。定位元件240被构造成维持叶片204的位置，并且具体地，限制叶片204相对于至少负载联接件140的旋转。定位元件240可代替本文先前列出的结构(例如锁紧垫圈)以限制旋转，或者其可与这些结构结合使用。在一个示例中，定位元件240可包括从叶片204的侧边246延伸并与相邻叶片204上的类似延伸部242、244接合的延伸部242、244。在所示示例中，延伸部240与相邻叶片204的延伸部242接合，以保持叶片位置并限制一个或两个叶片204的旋转。这样，定位元件240用于保持叶片的位置、互锁叶片并至少限制和理想地防止叶片204相对于至少负载联接件140的旋转。虽然已经公开了定位元件240的具体形状和尺寸，但也可使用元件的多种替代形状和尺寸。如图11至图12所示，如在先前的实施方案中，一组叶片200中的每个叶片204可成角度或弯曲，使得操作它们以沿着负载联接件140抽吸空气202，即，吸入入口通道170。也就是说，每个叶片204可成角度或弯曲，以在一组叶片200与负载联接件140一起旋转时将空气202吸入入口通道170。每个叶片204可具有相同的角度或曲线，或者它们可以变化。
59.对于图8至图12的实施方案，虽然每个紧固件224与相应的叶片204一起被示出，但并非在所有情况下都需要如此。例如，在一些情况下，可使用不同数量的叶片204，包括但不限于：每隔一个紧固件224或每隔三个紧固件224。在本文所述实施方案中的任何实施方案中，可控制叶片204的数量(以及诸如叶片大小、曲率等因素)，以控制被吸入以冷却负载联
接件140的空气的体积。
60.如将认识到的，无论形式如何，冷却系统160都可安装在新的gt系统100中，或者其可被改装到较旧的gt系统100。安装可以在制造环境中或发电厂现场进行。
61.在操作中，冷却气体涡轮120的负载联接件140的方法包括：将空气202吸入负载联接件140在气体涡轮的排气壳体126内穿过的空间164中。空气202被与负载联接件140一起旋转的一组叶片200吸入空间164，并且更具体地，吸入被限定在护罩162与负载联接件140之间的入口通道170。使用护罩162分隔空间164，空气202可在护罩162与负载联接件140之间被向前抽吸，即，吸入入口通道170。入口通道170和出口通道172例如在隧道132内围绕护罩162的前端174流体地联接在一起。因此，空气202围绕护罩162的前端174流动，并且然后在护罩162与排气壳体126之间向后流动，例如，隧道132和/或截头圆锥形后区段154，并且最终离开排气壳体126。因此，空气202在入口通道170中沿向前方向流动(在与气体涡轮120和排气152中的工作流体进行比较时的上游)，并且朝向负载联接件140后端处的轴联接器148在出口通道172中沿向后方向流动。如图2和图3所示，与在排气壳体126处吹送空气的系统相比，冷却系统160(即，护罩162和一组叶片200)轴向地位于排气壳体126内，从而允许改进的空气202直接施加到负载联接件140。一些有限量的气体178(图2至图3)也可通过径向开口176(图2至图3)进入空间164以进行冷却。然而，较热的排气152不进入空间164，并且被空间中的空气202阻止进入空间164。
62.冷却系统160的实施方案通过添加一组叶片(即桨片)并在排气壳体126与负载联接件140之间的空间164中进行物理分隔，来冷却负载联接件140。因此，冷却系统160将空气202的流与热排气152分离，针对两种温度气体形成捕集器，并保持较冷的空气202与负载联接件140接触。因此，冷却系统160为各种新的和旧的负载联接件140提供可靠的冷却，并且在操作期间降低负载联接件的高温。系统也冷却其他结构，诸如仪器、传感器、轴承座和可以是系统内部零件的流体管道，以避免这些零件的故障或焦化。此外，冷却系统160避免了在负载联接件中使用更专用的材料来解决高温的需要，从而为最终用户节省了成本。
63.如在整个说明书和权利要求书中使用的，近似语言可以用于修改可以允许变化的任何定量表示，而不会导致与其相关的基本功能的变化。因此，由一个或多个术语(诸如“约”、“大约”和“基本上”)修饰的值不限于指定的精确值。在至少一些情况下，近似语言可以对应于用于测量值的仪器的精度。在此以及在整个说明书和权利要求书中，范围限制可以组合和/或互换；除非上下文或语言另有说明，否则这些范围被识别并包括其中包含的所有子范围。应用于范围的特定值的“大约”适用于两个端值，并且除非另外依赖于测量该值的仪器的精度，否则可以指示该值的+/-10％。
64.以下权利要求书中的所有装置或步骤加功能元件的对应结构、材料、动作和等同物旨在包括用于结合具体要求保护的其他要求保护的元件执行功能的任何结构、材料或动作。已经出于说明和描述的目的给出了对本公开的描述，但其并不旨在穷举或将本公开限制于所公开的形式。在不脱离本公开的范围和实质的情况下，许多修改和变化对于本领域普通技术人员将是显而易见的。选择和描述了实施方案以便最好地解释本公开的原理和实际应用，并且使得本领域的其他技术人员能够理解具有适合于预期的特定用途的各种修改的本公开的各种实施方案。