渦輪機中的排氣管支架的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于從渦輪發(fā)動機排出含油氣體的管道的支撐件。
【背景技術(shù)】
[0002]以常規(guī)方式，諸如渦輪螺旋槳發(fā)動機或渦輪噴氣發(fā)動機的渦輪發(fā)動機沿氣流方向從上游到下游包括:風(fēng)機；低壓壓縮機；高壓壓縮機；燃燒室；高壓渦輪；低壓渦輪；以及排氣噴嘴。每個壓縮機級對應(yīng)一個渦輪機級，這兩個級通過一根軸連接在一起，從而形成轉(zhuǎn)子，特別是低壓轉(zhuǎn)子和高壓轉(zhuǎn)子。
[0003]低壓轉(zhuǎn)子的軸可能是中空的，并且可以包括一個通常被稱為中心通風(fēng)管(CVT)的管道。該管道具有上游部分，該上游部分可旋轉(zhuǎn)移動并且通過一個不旋轉(zhuǎn)的下游部分延伸，并且用于排出來自渦輪發(fā)動機中某些罩殼的含油氣體。
[0004]該管道的下游部分經(jīng)過一尾噴管，它通過支撐件連接到該尾噴管，該支撐件包括圍繞該管道的通常Ω形截面的內(nèi)環(huán)形部，以及被緊固到該尾噴管以及到該內(nèi)環(huán)形部的圓錐部。該圓錐部具有用于使經(jīng)過該尾噴管的冷卻氣體流通過的孔。另外，該支撐件的圓錐部通過螺釘緊固到該內(nèi)環(huán)形部。
[0005]這種支撐件存在以下缺點。
[0006]首先，該管道抵靠在支撐件的區(qū)域與該支撐件被緊固到尾噴管的區(qū)域軸向偏移，從而極大地減少該支撐件的剛度。能使冷卻空氣流經(jīng)過的孔進(jìn)一步減少了該剛度。
[0007]該尾噴管受到位于650°C到680°C范圍中的溫度，而該管道可能在位于450°C到480°C范圍的溫度。該很大溫差(240°C)引起支撐件在保護(hù)其剛度特性的同時必須能夠吸收的熱膨脹現(xiàn)象、壓力和移動。
[0008]為了實現(xiàn)這種折衷，現(xiàn)有技術(shù)的支撐件相對較重，從而增加了渦輪發(fā)動機的總重，而且也很貴。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的特定目的是為該問題提供一種簡單、有效和便宜的解決方案。
[0010]為此，本發(fā)明提供了一種攜帶用于從渦輪發(fā)動機排出含油氣體的管道的支撐件，所述支撐件包括一個用于在所述管道周圍安裝的徑向內(nèi)環(huán)形部，并且其特征在于，它包括在徑向平面中從所述環(huán)形部向外延伸的散熱片，每個散熱片相對于所述徑向方向形成一定角度，所述散熱片在它們的外邊緣具有緊固件區(qū)域，所述緊固件區(qū)域在所述支撐件的軸向方向中傾斜，從而適用于緊固到所述渦輪發(fā)動機的尾噴管。
[0011]這樣，所述管道抵靠在支撐件的區(qū)域與所述支撐件緊固到尾噴管的區(qū)域重合軸向地定位，從而能使所述支撐件具有良好的剛度。散熱片相對于徑向方向傾斜的事實也可以適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)在操作中可能發(fā)生的熱膨脹效應(yīng)。最后，這種支撐件相對輕量，它允許冷卻空氣經(jīng)過所述尾噴管，而且便宜。相比之下，這種支撐件的重量為現(xiàn)有技術(shù)支撐件重量的約十分之一。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個特征，每個緊固件區(qū)域呈現(xiàn)圓錐一部分的形狀。
[0013]此外，每個散熱片可具有一個帶有第一端和第二端的中間區(qū)域，所述第一端連接到內(nèi)緊固件區(qū)域用于緊固到所述支撐件的內(nèi)環(huán)形部，所述第二端連接到外緊固件區(qū)域用于緊固到所述尾噴管，所述中間區(qū)域在形成一定角度的平面中延伸，所述角度不是相對于經(jīng)過所述第一端的環(huán)形部的切線的直角。
[0014]這種特征能使所述支撐件有效地調(diào)節(jié)熱膨脹效應(yīng)。
[0015]每個中間區(qū)域可以在與所述內(nèi)環(huán)形部的軸線平行的平面中延伸。
[0016]所述中間區(qū)域從而對經(jīng)過所述尾噴管的氣流提供很少阻力。
[0017]另外，每個內(nèi)緊固件區(qū)域為與所述內(nèi)環(huán)形部形狀互補的形狀。
[0018]所述散熱片的內(nèi)部區(qū)域可被固定到所述內(nèi)環(huán)形區(qū)域，例如通過釬焊。
[0019]有利地，所述散熱片和所述內(nèi)環(huán)形部由鎳基超耐熱合金制成，如由鉻鎳鐵合金625或鉻鎳鐵合金718制成。
[0020]優(yōu)選地，所述內(nèi)環(huán)形部的長度小于或等于其內(nèi)徑的0.4倍。
[0021]這樣，在某種程度上，所述內(nèi)環(huán)形部形成了短引導(dǎo)件，所述短引導(dǎo)件在所述管道和所述支撐件之間構(gòu)成球窩接合連接。
[0022]例如，所述散熱片的數(shù)量可能處于三到十之間的范圍中。
[0023]本發(fā)明還提供了一種渦輪發(fā)動機的組件，所述組件具有從渦輪發(fā)動機排出含油氣體的管道，所述管道包括旋轉(zhuǎn)可移動的上游部分以及不旋轉(zhuǎn)的下游部分，所述下游部分經(jīng)過尾噴管并沿著所述尾噴管的軸線延伸，所述下游部分由以上指定類型的支撐件的所述內(nèi)環(huán)形部所圍繞，使得所述下游部分被安裝以在所述內(nèi)環(huán)形部中自由地軸向平移和旋轉(zhuǎn)，所述支撐件的傾斜緊固件區(qū)域也被緊固到所述尾噴管。
[0024]最后，本發(fā)明提供了一種渦輪發(fā)動機，其特征在于，它包括一個如上所述的組件。
【附圖說明】
[0025]在閱讀經(jīng)由非限制性示例進(jìn)行的以下描述以及參考附圖后，可以更好地理解本發(fā)明，并且本發(fā)明的其他細(xì)節(jié)、特征和優(yōu)點顯而易見，在附圖中:
[0026].圖1是在現(xiàn)有技術(shù)渦輪發(fā)動機的一部分的軸線截面中的透視圖；
[0027].圖2是示出了現(xiàn)有技術(shù)支撐件如何安裝在尾噴管和用于排出含油氣體的管道之間的軸向截面視圖；
[0028].圖3是示出了圖2安裝的局部剖切透視圖；
[0029].圖4是本發(fā)明的支撐件的透視圖；
[0030].圖5是本發(fā)明支撐件的散熱片的側(cè)視圖；
[0031].圖6是本發(fā)明支撐件的環(huán)形部的透視圖；
[0032].圖7是示出了散熱片如何被安裝在所述環(huán)形部上的詳細(xì)視圖，以及
[0033].圖8是本發(fā)明的渦輪發(fā)動機的一部分的局部剖切透視圖。
【具體實施方式】
[0034]現(xiàn)有技術(shù)中渦輪發(fā)動機的下游部分在圖1中示出，并包括從本身位于低壓渦輪(未示出)下游的排氣缸2向下游緊固的尾噴管I。該尾噴管I在其下游端具有一軸向開P 3ο
[0035]渦輪發(fā)動機也具有通常被稱為中心通風(fēng)管(CVT)的管道4，其具有上游部分，該上游部分可旋轉(zhuǎn)移動(未示出)，并且通過一非旋轉(zhuǎn)的下游部分4a延伸，用于排出來自渦輪發(fā)動機內(nèi)某些罩殼的含油氣體。
[0036]管道4的下游部分4a穿過尾噴管I并通過穿過開口 3而向下游打開。所述下游部分4a通過一支撐件5連接到尾噴管I。該支撐件在圖2和3中可見，并包括圍繞管道4的通常Ω形的內(nèi)環(huán)形部6，以及被緊固到該尾噴管I以及該內(nèi)環(huán)形部6的圓錐部7。該