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      壓縮機排氣外殼組件的制作方法

      文檔序號:8377682閱讀:422來源:國知局
      壓縮機排氣外殼組件的制作方法
      【技術領域】
      [0001]本文公開的主題涉及渦輪組件,并且更具體而言涉及壓縮機排氣外殼組件。
      【背景技術】
      [0002]燃氣渦輪發(fā)動機的燃燒器組件構造成從壓縮機接收壓縮的高度加壓空氣流,以用于與燃料相混合來用于燃燒目的。部分地通過提供壓縮空氣流至部分地包繞燃燒器筒的壓縮機排氣外殼(CDC)的內(nèi)部區(qū)來促進將壓縮空氣流發(fā)送至燃燒器。
      [0003]⑶C包括至少一個支柱,該支柱操作地聯(lián)接到渦輪殼的內(nèi)支承環(huán)。內(nèi)支承環(huán)支承一級噴嘴的位于燃氣渦輪發(fā)動機的渦輪區(qū)段的入口附近的一端。一級噴嘴的另一端由外支承環(huán)來支承。支柱位于壓縮機的出口附近,使得加熱的空氣直接地沖擊到支柱的上游部分上,從而導致支柱在啟動期間相對快地加熱,且在停機期間相對快地冷卻。支柱的快速加熱導致支柱的熱增長,這推動聯(lián)接到一級噴嘴的內(nèi)支承環(huán)。一級噴嘴上的此種力導致過渡件與一級噴嘴之間的較大的過渡運動,從而要求更多空氣用于冷卻和吹掃這些區(qū)域。用于冷卻和吹掃的附加空氣直接地影響燃氣渦輪發(fā)動機的總效率,因為從燃燒目的轉移的任何空氣都被認作是系統(tǒng)損失。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0004]根據(jù)本發(fā)明的一個方面,一種壓縮機排氣外殼組件包括擴散器,該擴散器設置在壓縮機區(qū)段的后區(qū)附近,擴散器構造成將壓縮空氣流發(fā)送至壓縮機排氣外殼組件的內(nèi)部區(qū)。還包括支柱,其設置在壓縮機排氣外殼組件的內(nèi)部區(qū)中,且位于擴散器的出口區(qū)附近。還包括熱屏蔽件,其設置在支柱的上游部分附近,熱屏蔽件構造成減小壓縮空氣流在支柱上的沖擊。
      [0005]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,一種燃燒器組件包括用于產(chǎn)生熱氣流的燃燒器。還包括過渡件,其構造成將熱氣流發(fā)送至渦輪區(qū)段的入口。還包括壓縮機排氣外殼組件,其包繞燃燒器組件的一部分,且構造成接收用于在燃燒器中燃燒的壓縮空氣流。又包括擴散器,其構造成將壓縮空氣流從壓縮機區(qū)段發(fā)送至壓縮機排氣外殼組件的內(nèi)部區(qū)。還包括支柱,其設置在擴散器的出口區(qū)附近。還包括熱屏蔽件,其設置在支柱的上游部分附近,熱屏蔽件構造成減小壓縮空氣流在支柱上的沖擊。
      [0006]根據(jù)本發(fā)明的又一個方面,一種燃氣渦輪發(fā)動機包括壓縮機區(qū)段、燃燒器區(qū)段、渦輪區(qū)段和壓縮機排氣外殼組件。壓縮機排氣外殼組件包括擴散器,其構造成將壓縮空氣流從壓縮機區(qū)段發(fā)送至壓縮機排氣外殼組件的內(nèi)部區(qū)。壓縮機排氣外殼組件還包括支柱,該支柱設置在擴散器的出口區(qū)附近,支柱操作地聯(lián)接到壓縮機排氣外殼隔壁(bulk head)和渦輪區(qū)段的渦輪殼的內(nèi)支承環(huán),且在其間延伸。壓縮機排氣外殼組件還包括熱屏蔽件,該熱屏蔽件設置在支柱的上游部分附近,熱屏蔽件構造成減小壓縮空氣流在支柱上的沖擊。
      [0007]技術方案1: 一種壓縮機排氣外殼組件,包括:
      擴散器,其設置在壓縮機區(qū)段的后區(qū)附近,擴散器構造成將壓縮空氣流發(fā)送至壓縮機排氣外殼組件的內(nèi)部區(qū);
      支柱,其設置在壓縮機排氣外殼組件的內(nèi)部區(qū)中,且位于擴散器的出口區(qū)附近;和熱屏蔽件,其設置在支柱的上游部分附近,熱屏蔽件構造成減小壓縮空氣流在支柱上的沖擊。
      [0008]技術方案2:根據(jù)技術方案I的壓縮機排氣外殼組件,其特征在于,支柱操作地聯(lián)接到壓縮機排氣外殼隔壁和內(nèi)支承環(huán),且在其間延伸。
      [0009]技術方案3:根據(jù)技術方案I的壓縮機排氣外殼組件,其特征在于,熱屏蔽件操作地聯(lián)接到支柱。
      [0010]技術方案4:根據(jù)技術方案2的壓縮機排氣外殼組件,其特征在于,還包括噴嘴,噴嘴設置在渦輪區(qū)段的入口附近,噴嘴操作地聯(lián)接到內(nèi)支承環(huán)和外支承環(huán)。
      [0011]技術方案5:根據(jù)技術方案4的壓縮機排氣外殼組件,其特征在于,熱屏蔽件構造成減小支柱的熱增長速率。
      [0012]技術方案6:根據(jù)技術方案4的壓縮機排氣外殼組件,其特征在于,熱屏蔽件構造成減小過渡件與噴嘴之間的相對運動。
      [0013]技術方案7:根據(jù)技術方案I的壓縮機排氣外殼組件,其特征在于,熱屏蔽件沿支柱延伸支柱的整個長度。
      [0014]技術方案8:根據(jù)技術方案2的壓縮機排氣外殼組件,其特征在于,熱屏蔽件操作地聯(lián)接到內(nèi)支承環(huán)。
      [0015]技術方案9:一種燃燒器組件,包括:
      燃燒器,其用于產(chǎn)生熱氣流;
      過渡件,其構造成將熱氣流發(fā)送至渦輪區(qū)段的入口 ;
      壓縮機排氣外殼組件,其包繞燃燒器組件的一部分,且構造成接收用于在燃燒器中燃燒的壓縮空氣流;
      擴散器,其構造成將壓縮空氣流從壓縮機區(qū)段發(fā)送至壓縮機排氣外殼組件的內(nèi)部區(qū); 支柱,其設置在擴散器的出口區(qū)附近;和
      熱屏蔽件,其設置在支柱的上游部分附近,熱屏蔽件構造成減小壓縮空氣流在支柱上的沖擊。
      [0016]技術方案10:根據(jù)技術方案9的燃燒器組件,其特征在于,支柱操作地聯(lián)接到壓縮機排氣外殼隔壁和內(nèi)支承環(huán),且在其間延伸。
      [0017]技術方案11:根據(jù)技術方案9的燃燒器組件,其特征在于,熱屏蔽件操作地聯(lián)接到支柱。
      [0018]技術方案12:根據(jù)技術方案10的燃燒器組件,其特征在于,還包括噴嘴,噴嘴設置在渦輪區(qū)段的入口附近,噴嘴操作地聯(lián)接到內(nèi)支承環(huán)和外支承環(huán)。
      [0019]技術方案13:根據(jù)技術方案12的燃燒器組件,其特征在于,熱屏蔽件構造成減小支柱的熱增長速率。
      [0020]技術方案14:根據(jù)技術方案12的燃燒器組件,其特征在于,熱屏蔽件構造成減小過渡件與噴嘴之間的相對運動。
      [0021]技術方案15:根據(jù)技術方案9的燃燒器組件,其特征在于,熱屏蔽件沿支柱延伸支柱的整個長度。
      [0022]技術方案16:根據(jù)技術方案10的燃燒器組件,其特征在于,熱屏蔽件操作地聯(lián)接到內(nèi)支承環(huán)。
      [0023]技術方案17:—種燃氣潤輪發(fā)動機,包括:
      壓縮機區(qū)段;
      燃燒器區(qū)段;
      渦輪區(qū)段;和
      壓縮機排氣外殼組件,其包括:
      擴散器,其構造成將壓縮空氣流從壓縮機區(qū)段發(fā)送至壓縮機排氣外殼組件的內(nèi)部區(qū);支柱,其設置在擴散器的出口區(qū)附近,支柱操作地聯(lián)接到壓縮機排氣外殼隔壁和渦輪區(qū)段的渦輪殼的內(nèi)支承環(huán),且在其間延伸;和
      熱屏蔽件,其設置在支柱的上游部分附近,熱屏蔽件構造成減小壓縮空氣流在支柱上的沖擊。
      [0024]技術方案18:根據(jù)技術方案17的燃氣渦輪發(fā)動機,其特征在于,熱屏蔽件操作地聯(lián)接到支柱。
      [0025]技術方案19:根據(jù)技術方案17的燃氣渦輪發(fā)動機,其特征在于,還包括噴嘴,噴嘴設置在渦輪區(qū)段的入口附近,噴嘴操作地聯(lián)接到內(nèi)支承環(huán)和外支承環(huán),其中,熱屏蔽件構造成減小支柱的熱增長速率和過渡件與噴嘴之間的相對運動。
      [0026]技術方案20:根據(jù)技術方案17的燃氣渦輪發(fā)動機,其特征在于,熱屏蔽件沿支柱延伸支柱的整個長度。
      [0027]這些及其它優(yōu)點和特征將從結合附圖的以下描述中變得更清楚。
      【附圖說明】
      [0028]在說明書的結束部分處的權利要求中具體地指出且明確地主張了認作是本發(fā)明的主題。從結合附圖的以下詳細描述中,本發(fā)明的前述及其它特征和優(yōu)點是清楚的,在附圖中:
      圖1為燃氣渦輪發(fā)動機的簡圖;
      圖2為燃氣渦輪發(fā)動機的燃燒區(qū)段的截面簡圖,燃燒區(qū)段包括與其相關聯(lián)的壓縮機排氣外殼組件;
      圖3為壓縮機排氣外殼組件的支柱的側視圖;并且圖4為沿壓縮機排氣外殼的支柱的上游部分設置的熱屏蔽件的簡圖。
      [0029]詳細描述通過參照附圖舉例的方式闡釋了本發(fā)明的實施例,以及優(yōu)點和特征。
      [0030]部件列表
      10燃氣渦輪發(fā)動機 12壓縮機區(qū)段 14燃燒器區(qū)段 16渦輪區(qū)段 17轉子 18燃料噴嘴 19空氣流 20壓縮機排氣外殼(CDC)
      22燃燒器襯套 24燃燒區(qū) 26過渡件 30流動套筒 32流動路徑 34沖擊套筒 36流動路徑 38外部環(huán)帶 40 CDC隔壁 42外渦輪殼 44擴散器 46支柱 48內(nèi)渦輪殼 50外支承環(huán) 52內(nèi)支承環(huán) 54外端 56內(nèi)端 58 一級噴嘴 60熱屏蔽件 62上游部分。
      【具體實施方式】
      [0031]參看圖1,系統(tǒng)(例如,如燃氣渦輪發(fā)動機)以參考標號10示意性地示出。燃氣渦輪
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