專利名稱：具有附面層吹除的燃燒室進口擴壓器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體上涉及燃?xì)鉁u輪發(fā)動機的燃燒室進口擴壓器，更具體地涉及將空氣吹入到圍繞著擴壓器流動路徑的環(huán)形壁的附面層中。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的燃?xì)鉁u輪發(fā)動機包括串流相通的壓縮機和排氣流動路徑，排氣流動路徑具有處于環(huán)形的內(nèi)、外壁之間的進口壓縮機的出口導(dǎo)流葉片(OGV)級，OGV又安裝在機械地固定于發(fā)動機外殼內(nèi)的OGV支撐結(jié)構(gòu)中。出口導(dǎo)流葉片通常具有翼型似的截面，包括前緣、相對較厚的中間部分以及較薄的后緣。在OGV的下游設(shè)有燃燒室進口擴壓器、燃燒室、渦輪噴嘴以及高壓渦輪。OGV的內(nèi)、外壁通常由相應(yīng)的內(nèi)、外環(huán)形擴壓器的進口壁來支撐，從而在它們之間形成了相對無泄漏的流動路徑，并支撐了OGV和擴壓器。OGV、內(nèi)壁和外壁以及擴壓器可以是單個的部件、整體鑄造的組件，或者在一些其它的構(gòu)造中，相應(yīng)的OGV的內(nèi)、外壁及其之間的OGV焊接在擴壓器的外殼上。
在發(fā)動機的運轉(zhuǎn)過程中，壓縮機壓縮進氣流，因此進氣流被加熱。然后，被排出的壓縮且加熱過的氣流通過OGV和擴壓器被引導(dǎo)至燃燒室中，在燃燒室中氣流將與燃料以傳統(tǒng)的方式混合并點燃，以形成可燃?xì)怏w?？扇?xì)怏w通過渦輪噴嘴被引導(dǎo)至高壓渦輪中，高壓渦輪從中抽取能量，用于使壓縮機旋轉(zhuǎn)并為其提供能量。
通常需要調(diào)節(jié)壓縮機出口處的高壓空氣，使其具有較低的渦流和較低的馬赫數(shù)以便在燃燒室中使用，采用出口導(dǎo)流葉片和擴壓器來調(diào)節(jié)壓縮機的排氣，以使其適于在燃燒室中使用。一些發(fā)動機的結(jié)構(gòu)也需要OGV用作結(jié)構(gòu)件，這在設(shè)計上增加了額外的限制。傳統(tǒng)上說，出口導(dǎo)流葉片處于恒定環(huán)面高度的流動路徑中。流動路徑有助于使氣流徑向向外地轉(zhuǎn)向，以幫助其對準(zhǔn)下游的燃燒室。OGV被設(shè)計用來從壓縮機的排氣中去除切向渦流，從而使空氣在離開OGV時在軸向方向上正常地流動。在去除渦流的過程中，氣流的切向動量轉(zhuǎn)化成靜壓力，降低了氣流的絕對馬赫數(shù)。擴壓器限定了位于OGV后緣的下游處的擴壓器流動路徑，其通過一個或多個發(fā)散的環(huán)形通道而進一步降低了氣流的馬赫數(shù)。這些通道也可徑向向外地引導(dǎo)氣流，為給定的環(huán)面高度提供了更大的擴散作用。通過采用足夠的翼型實度，選擇合適的翼型安裝角，優(yōu)化表面速度分布，并提供足夠的擴壓器的長度/面積比以防止氣流分離，就可獲得足夠的效率和喘振裕度。
希望能在足夠的喘振裕度下盡可能有效地將高壓壓縮機的排氣提供給燃燒室，同時減小發(fā)動機的長度并因此降低重量和成本?？s短的長度通常會導(dǎo)致更高的擴散速度，這使得附面層更容易分離，這會對性能和喘振裕度產(chǎn)生不利的影響。因此，縮短的長度和較高的擴散速度趨向于相互沖突的需求。這就希望在保持性能和喘振裕度的同時減小傳送空氣所需的軸向長度，并因此減小發(fā)動機的長度、重量和成本。
已經(jīng)提出了采用先進壓縮機的新穎燃?xì)鉁u輪發(fā)動機的設(shè)計，該壓縮機可在非常高的壓縮機出口馬赫數(shù)下運轉(zhuǎn)。在從海平面起飛的條件下，壓縮機的出口馬赫數(shù)可以高達0.45，動態(tài)速度頭約為總壓力的12.5％。針對這些條件設(shè)計的傳統(tǒng)的燃燒室進口擴壓器具有較高的壓力損失，這將使發(fā)動機的燃料消耗率顯著地增加。為了減小這些損失，擴壓器必須盡可能多地回收此速度頭。非常長的傳統(tǒng)擴壓器可回收多達一半的此速度頭，但是壓力損失將仍然很大，并且發(fā)動機將相當(dāng)?shù)亻L且重。對于這些先進的發(fā)動機應(yīng)用來說，需要較短長度且較低壓力損失的擴壓器設(shè)計。
一種所提出的解決這個問題的方法是在擴壓器的內(nèi)、外壁上使用附面層吸除來防止在較短長度和較高面積比的擴壓器中產(chǎn)生氣流分離。然而，吸除擴壓器需要去除8％到12％的壓縮機出口氣流以實現(xiàn)優(yōu)良的擴壓器性能。為了實現(xiàn)優(yōu)良的發(fā)動機性能，這部分氣流必須以最小的壓力損失重新引入發(fā)動機中。這部分氣流的一些可用于渦輪的冷卻，但在發(fā)動機循環(huán)中這一點上，壓力顯著地低于壓縮機的出口壓力，這將使吸除氣流產(chǎn)生相當(dāng)大的壓力損失。
在燃?xì)鉁u輪發(fā)動機行業(yè)、尤其是在飛行器的燃?xì)鉁u輪發(fā)動機行業(yè)中，非常希望能設(shè)計并建造較短的燃燒室進口擴壓器。為了實現(xiàn)這個目的，希望能采用可以有效方式防止或阻滯附面層分離的裝置來建造這樣的擴壓器。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種燃?xì)鉁u輪發(fā)動機的燃燒室進口擴壓器組件，其包括具有至少一個發(fā)散環(huán)形壁的擴壓器，該環(huán)形壁包括限定了擴壓器流動路徑的流動路徑表面，以及沿環(huán)形壁軸向地定位的環(huán)形吹除槽。燃燒室進口擴壓器組件的一個代表性實施例還包括通向吹除槽并與之流體相通的環(huán)形吹除空氣流動路徑。在擴壓器流動路徑中的吹除槽的下游設(shè)置了安裝在中空支柱上的環(huán)形陣列的進氣口。
各進氣口均具有朝向上游的開口，并通過支撐用中空支柱之一而與吹除空氣的流動路徑流體相通。各中空支柱均具有至少一個徑向延伸的流動通道，該通道從進氣口處徑向延伸出，并連接到吹除空氣流動路徑上且與之流體相通。各中空支柱都具有翼型形狀的截面、支柱的前緣以及非流線型體的下游端。進氣口相對于擴壓器流動路徑開在上游方向上。
擴壓器組件的一個更具體的實施例包括徑向間隔開的發(fā)散環(huán)形的內(nèi)壁和外壁，而各內(nèi)、外壁均具有流動路徑表面，其限定了在內(nèi)壁和外壁之間延伸的擴壓器流動路徑。徑向上的內(nèi)、外環(huán)形吹除槽分別沿內(nèi)、外壁而軸向地定位。徑向上的內(nèi)、外環(huán)形吹除空氣流動路徑分別通向徑向上的內(nèi)、外環(huán)形吹除槽并與之流體相通。進氣口和支撐進氣口的中空支柱置于擴壓器流動路徑中的吹除槽的下游，進氣口具有朝向上游的開口。進氣口與吹除空氣流動路徑流體相通。中空支柱的徑向上的內(nèi)、外支柱部分分別從各環(huán)形進氣口處徑向向內(nèi)和向外地延伸，并且徑向上的內(nèi)、外支柱部分分別在進氣口內(nèi)部和徑向上的內(nèi)、外環(huán)形吹除空氣流動路徑之間具有徑向向內(nèi)和向外延伸的流動通道。進氣口相對于擴壓器流動路徑開在上游方向上。
擴壓器組件的另一代表性實施例包括徑向間隔開的發(fā)散環(huán)形的內(nèi)壁和外壁，各內(nèi)、外壁均包括限定了擴壓器流動路徑的流動路徑表面。徑向上的內(nèi)、外環(huán)形吹除槽分別沿內(nèi)壁和外壁而軸向地定位。徑向上的內(nèi)、外環(huán)形吹除空氣流動路徑分別通向徑向上的環(huán)形內(nèi)、外吹除槽并與之流體相通，而且還與吹除槽下游的擴壓器流動路徑流體相通。徑向上的內(nèi)、外環(huán)形吹除空氣流動路徑通過吹除槽下游的開口或排放孔而與擴壓器流動路徑流體相通。
另一代表性實施例包括吹除空氣壓縮機葉片的至少一個徑向內(nèi)部的環(huán)形排和至少一個徑向外部的環(huán)形排，葉片連接在發(fā)動機的壓縮機上，并分別被徑向地設(shè)置在徑向上的內(nèi)、外環(huán)形吹除空氣流動路徑中的徑向上的環(huán)形內(nèi)、外吹除槽的上游。
本發(fā)明提供了一種能減小擴壓器的軸向長度的燃?xì)鉁u輪發(fā)動機的設(shè)計。本發(fā)明通過防止沿擴壓器環(huán)形壁的氣流分離而減小了發(fā)動機的長度、重量和成本，同時能保持可接受的發(fā)動機性能和喘振裕度的水平。


在權(quán)利要求中闡述并辨析了本發(fā)明的新穎特征。在結(jié)合了附圖的下述詳細(xì)介紹中更具體地描述了根據(jù)優(yōu)選的和代表性的實施例的本發(fā)明，其中圖1是軸向燃?xì)鉁u輪發(fā)動機燃燒室和該發(fā)動機的具有帶吹除槽的代表性擴壓器的壓縮機排氣部分的截面圖。
圖2是壓縮機排氣部分和擴壓器組件的放大的截面圖，該組件包括用于為圖1所示的吹除槽提供吹除空氣的進氣口。
圖3是沿圖1中線3-3剖開的進氣口的示意圖。
圖4是安裝在中空支柱上的圖2所示進氣口的其中之一的透視圖。
圖5是沿圖4中線5-5剖開的支柱和進氣口的剖視圖。
圖6是具有位于擴壓器組件下游的吹除空氣源的第一另選的代表性擴壓器的圖示。
圖7是具有位于擴壓器中的吹除空氣源的第二另選的代表性擴壓器的圖示。
圖8是第三另選的代表性擴壓器的圖示，其具有圖6所示的組件，還包括壓縮機葉片的壓縮機從動增壓級，葉片設(shè)置在將吹除空氣源連接至吹除槽上的徑向上的內(nèi)、外環(huán)形吹除空氣流動路徑上。
圖9是第四另選的代表性擴壓器的圖示，其具有圖7所示的組件，還包括壓縮機葉片的壓縮機從動增壓級，葉片設(shè)置在將吹除空氣源連接至吹除槽上的徑向上的內(nèi)、外環(huán)形吹除空氣流動路徑上。
圖中各標(biāo)號的含義如下10燃?xì)鉁u輪發(fā)動機；12軸向中心軸線；14軸流壓縮機；16燃燒室；24熱的壓縮氣流；26可燃?xì)怏w；28軸；29燃燒室流動路徑；31外帶；33內(nèi)帶；34發(fā)動機外殼；36導(dǎo)流葉片和擴壓器組件；37燃燒室進口擴壓器組件；38環(huán)形外壁；39擴壓器流動路徑；40環(huán)形內(nèi)壁；42出口導(dǎo)流葉片(OGV)；44擴壓器的外支撐；46擴壓器的內(nèi)支撐；48出口導(dǎo)流葉片段；50擴壓器；58吹除空氣；62前緣；64中空支柱；66后緣；68內(nèi)部；74上游端；80翼型截面；82支柱前緣；84非流線型體的下游端；117燃燒室的外襯里；119燃燒室的內(nèi)襯里；120圓頂形進口組件；125燃燒室內(nèi)殼；127末旋轉(zhuǎn)級；130燃燒室氣流；131壓縮機出口壓力(CDP)下的空氣；138外部環(huán)形吹除槽；139流動路徑表面；140內(nèi)部環(huán)形吹除槽；141上游方向；142朝向上游的開口；152第二部分；154外部的吹除空氣流動路徑；156內(nèi)部的吹除空氣流動路徑；160進氣口；162外支柱部分；164內(nèi)支柱部分；168向外延伸的流動通道；170向內(nèi)延伸的流動通道；178外部環(huán)形排；180內(nèi)部環(huán)形排；182壓縮機葉片；238排放孔；240后端。
具體實施例方式
圖1顯示了燃?xì)鉁u輪發(fā)動機10的一部分，其在軸向中心軸線12的周圍包括串流相通的傳統(tǒng)的環(huán)形且軸對稱的結(jié)構(gòu)，其包括軸流壓縮機14和燃燒室16。壓縮機14接收進口氣流并將其壓縮成相對較熱的壓縮氣流24，其經(jīng)過燃?xì)鉁u輪發(fā)動機的出口導(dǎo)流葉片和擴壓器組件36而流入燃燒室16中，在其中氣流以傳統(tǒng)的方式與燃料混合并被點燃，以產(chǎn)生可燃?xì)怏w26。氣體26流入渦輪(未示出)中，該渦輪從中抽取能量以使渦輪旋轉(zhuǎn)，這又通過軸28使壓縮機14旋轉(zhuǎn)并為其提供能量。
出口導(dǎo)流葉片和擴壓器組件36具有整體式的出口導(dǎo)流葉片段48和燃燒室進口擴壓器50。出口導(dǎo)流葉片部分處于擴壓器50之前或上游。出口導(dǎo)流葉片段48包括多個周向隔開且徑向延伸的出口導(dǎo)流葉片(OGV)42，其在環(huán)形外帶31和內(nèi)帶33之間的壓縮機流動路徑29上徑向地延伸。環(huán)形的外帶31和內(nèi)帶33支撐了OGV 42，并設(shè)置成可繞中心軸線12同軸地移動。出口導(dǎo)流葉片42具有包括前緣62和后緣66的翼型截面。
擴壓器50從OGV 42的下游延伸出來。擴壓器的外支撐44從環(huán)形外壁38上軸向向后且徑向向外地延伸出來，并固定地連接到徑向外部的發(fā)動機外殼34上。擴壓器的環(huán)形內(nèi)支撐46從環(huán)形內(nèi)壁40上軸向向后且徑向向內(nèi)地延伸至徑向內(nèi)部的燃燒室外殼125上。這里所顯示的出口導(dǎo)流葉片和擴壓器組件36的整體式出口導(dǎo)流葉片48和擴壓器50的代表性實施例是一個整體式單元，其可通過焊接或其它連接方法制出。在本發(fā)明組件的代表性實施例中，出口導(dǎo)流葉片和擴壓器組件36例如通過鑄造而整體地形成為一個單件。擴壓器50也可以是通過焊接或其它連接方法如整體鑄造成型所制出的單獨的整體單元。擴壓器50也稱為燃燒室擴壓器。
圖2顯示了包括有擴壓器50的燃?xì)鉁u輪發(fā)動機的燃燒室進口擴壓器組件37的第一代表性實施例。擴壓器組件37包括徑向間隔開的發(fā)散環(huán)形的內(nèi)壁40和外壁38，各內(nèi)壁和外壁均具有流動路徑表面139，其限定了在內(nèi)壁和外壁之間延伸的擴壓器流動路徑39。由壓縮機14所產(chǎn)生的熱的壓縮氣流24經(jīng)擴壓器流動路徑39而流動。徑向上的內(nèi)、外環(huán)形吹除槽140和138分別沿內(nèi)壁40和外壁38而軸向地定位，并沿著發(fā)散環(huán)形的內(nèi)壁40和外壁38的流動路徑表面139而引導(dǎo)吹除空氣58。內(nèi)、外環(huán)形吹除槽140和138軸向地定位在內(nèi)壁40和外壁38的上游端74附近，并設(shè)計用于將吹除空氣58沿著外壁38的流動路徑表面139吹到附面層中，以便防止或阻滯附面層的分離。也可用其它類型的開口來替代吹除槽。
吹除空氣58通過徑向上的內(nèi)、外環(huán)形吹除空氣流動路徑156和154來輸送，流動路徑156和154分別通向徑向上的內(nèi)、外環(huán)形吹除槽140和138并與之流體相通。其中含有處于壓縮機出口壓力(CDP)下的空氣131的擴壓器流動路徑39用作吹除空氣58的一個來源?？蓮膲嚎s機出口壓力下的空氣131中的可捕獲壓縮機出口壓力下的空氣的總壓頭的位置處抽取吹除空氣58。可從燃?xì)鉁u輪發(fā)動機的燃燒室進口擴壓器組件37中的一些位置或者在發(fā)動機上的空氣具有足夠高的總壓力以被吹入或注入到附面層中的其它部分處來抽取吹除空氣58。為了實現(xiàn)低的壓力損失，在吹除空氣流動路徑156和154中保持較低的速度是有利的。吹除空氣58轉(zhuǎn)向下游方向并加速流入到內(nèi)、外環(huán)形吹除槽140和138中，從而激勵擴壓器壁的附面層，并防止在擴壓器中產(chǎn)生氣流分離。
沿著擴壓器50的環(huán)形內(nèi)壁40和外壁38的流動路徑表面139吹入空氣，可以使附面層能在產(chǎn)生分離之前承受更多的擴散。這種增大的額外擴散可用于減小擴壓器的長度并同時增大擴壓器的面積比。這種增大的額外擴散還可用于減小擴壓器的長度并同時獲得相同的擴壓器出口面積，和/或增大擴壓器的出口面積并同時保持相同的擴壓器長度。具有更大負(fù)載的更短的擴壓器使得能得到壓力損失降低的更短的燃?xì)鉁u輪發(fā)動機的整體結(jié)構(gòu)。
吹氣源的一個實施例是安裝在中空支柱64上并與之流體相通的進氣口160的環(huán)形陣列，其位于吹除槽140下游的擴壓器流動路徑39的中間區(qū)域內(nèi)，如圖2，3，4和5所示。進氣口160設(shè)于總壓力為最高的擴壓器流動路徑39的區(qū)域中。各進氣口160都具有朝向上游的開口142，并通過支撐用中空支柱64中的一個與徑向上的內(nèi)、外環(huán)形吹除空氣流動路徑156和154流體相通。中空支柱64的徑向上的內(nèi)、外支柱部分164和162從環(huán)形進氣口160中分別徑向向內(nèi)或向外地延伸出來。徑向上的內(nèi)、外支柱部分164和162具有徑向向內(nèi)和向外延伸的流動通道170和168，它們分別在進氣口160的內(nèi)部68和徑向上的內(nèi)、外環(huán)形吹除空氣流動路徑156及154之間延伸。各中空支柱64都具有翼型形狀的截面80、支柱前緣82以及非流線型體的下游端84。進氣口160相對于擴壓器流動路徑39開在上游方向141上。
參考圖1，燃燒室16為大致環(huán)形的形式并以中心軸線12為中心，包括燃燒室外襯里117、燃燒室內(nèi)襯里119和圓頂形進口組件120。燃燒室16由發(fā)動機外殼34徑向向外地限定，并由燃燒室內(nèi)殼125徑向向內(nèi)地限定。圓頂形進口組件120與位于其上游的擴壓器組件37直接流動式相通。圓頂形進口組件120設(shè)計用于接收燃燒室的氣流130，這一氣流是被稱為處于壓縮機出口壓力(CDP)下的空氣131的占主導(dǎo)的第一部分。CDP空氣131傳統(tǒng)上定義為高壓壓縮機的末旋轉(zhuǎn)級127的出口處的壓縮氣流，其通常在壓縮機的出口導(dǎo)流葉片上表示出來。CDP空氣131的第二部分152(由壓縮機14所產(chǎn)生的壓縮氣流)分別圍繞著圓頂形進口組件120和燃燒室內(nèi)墊里117與外墊里119而流動。
如果希望在吹除空氣58中存在更大的壓力升高，可在徑向上的內(nèi)、外環(huán)形吹除槽140和138的上游設(shè)置吹除空氣壓縮機葉片182的至少一個徑向內(nèi)部的環(huán)形排180和至少一個徑向外部的環(huán)形排178，使其分別徑向地穿過徑向上的內(nèi)、外環(huán)形吹除空氣流動路徑156和154，如圖8所示。吹除空氣壓縮機葉片182的徑向上的內(nèi)、外環(huán)形排180和178固定地連接在壓縮機14的末旋轉(zhuǎn)級127上。
或者，如圖7所示，吹除空氣58的來源可以是擴壓器流動路徑39。內(nèi)壁40和外壁38中的位于擴壓器組件37或內(nèi)壁40和外壁38的后端240處的排放孔238使得擴壓器流動路徑39與內(nèi)、外環(huán)形吹除空氣流動路徑156和154相通。排放孔238可沿壁定位在其它位置上，只要這些孔位于吹除槽的足夠遠(yuǎn)的下游處，使得這一位置上的擴壓器氣流具有足夠的靜壓力以便通過徑向上的內(nèi)、外環(huán)形吹除空氣流動路徑156和154而從擴壓器流動路徑中排出。排放孔238可用作吹除空氣58的一個來源。這種特定實施例利用吹除槽來激勵附面層，并采用經(jīng)排放孔238所抽取的排氣來去除任何殘余的弱附面層。這一組合作用將導(dǎo)致相對平穩(wěn)的擴壓器出口速度分布，以及較低的擴壓器壓力損失。同樣，如果希望在吹除空氣58中存在更大的壓力升高，可在徑向上的內(nèi)、外環(huán)形吹除槽140和138的上游設(shè)置吹除空氣壓縮機葉片182的至少一個徑向內(nèi)部的環(huán)形排180和至少一個徑向外部的環(huán)形排178，使其分別徑向地穿過徑向上的內(nèi)、外環(huán)形吹除空氣流動路徑156和154，如圖9所示。
具有上述擴壓器和吹除槽的飛行器燃?xì)鉁u輪發(fā)動機可在海平面起飛條件下被設(shè)計、建造和操作，該條件包括處于約0.40-0.60范圍內(nèi)的壓縮機出口馬赫數(shù)。壓縮機出口馬赫數(shù)和動態(tài)速度頭是在高壓壓縮機的末旋轉(zhuǎn)級127的出口處的壓縮機出口壓力(CDP)下的空氣131的狀態(tài)，其通常在壓縮機出口導(dǎo)流葉片的后緣處標(biāo)示出來。
在上文已經(jīng)通過示例性方式介紹了本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)理解，所用術(shù)語用于描述用語的性質(zhì)而不起限制作用。雖然在本文中已經(jīng)介紹了被認(rèn)為是本發(fā)明的優(yōu)選的和代表性的實施例，然而本領(lǐng)域的技術(shù)人員從本文的介紹中顯然能清楚本發(fā)明的其它變化，因此，希望在所附權(quán)利要求中保護處于本發(fā)明的精神實質(zhì)和范圍內(nèi)的所有這些變化。
因此，需要由美國專利權(quán)證保護的是如所附權(quán)利要求中所限定和辨析的本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種燃?xì)鉁u輪發(fā)動機的燃燒室進口擴壓器組件(37)，包括擴壓器(50)，其具有至少一個發(fā)散的環(huán)形壁(38)，所述環(huán)形壁具有限定了擴壓器流動路徑(39)的流動路徑表面(139)，以及沿所述環(huán)形壁(38)軸向地定位的環(huán)形的內(nèi)部吹除槽(140)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件(37)，其特征在于，所述組件(37)還包括環(huán)形的吹除空氣流動路徑(156)，其通向所述吹除槽(140)并與之流體相通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組件(37)，其特征在于，所述組件(37)還包括安裝在中空支柱(64)上并與之流體相通的進氣口(160)的環(huán)形陣列，所述進氣口(160)的環(huán)形陣列相對于所述擴壓器流動路徑(39)設(shè)置在所述擴壓器流動路徑(39)中的所述吹除槽(140)的下游，各所述進氣口(160)均具有朝向上游的開口(142)，和所述進氣口(160)與所述吹除空氣流動路徑(156)流體相通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的組件(37)，其特征在于，所述組件(37)還包括位于各所述中空支柱(64)中的至少一個徑向延伸的流動通道(170)，其從所述進氣口(160)處徑向地延伸出來，并連接到所述吹除空氣流動路徑(156)上且與之流體相通。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組件(37)，其特征在于，所述組件(37)還包括吹除空氣壓縮機葉片(182)的至少一個內(nèi)部環(huán)形排(180)，其相對于所述吹除空氣流動路徑(156)徑向地設(shè)置在所述吹除槽(140)上游的所述吹除空氣流動路徑(156)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組件(37)，其特征在于，所述組件(37)還包括位于所述環(huán)形壁(38)中的排放孔(238)，所述排放孔(238)位于所述環(huán)形壁(38)的后端(240)并與所述環(huán)形吹除空氣流動路徑(156)流體相通。
7.一種燃?xì)鉁u輪發(fā)動機的燃燒室進口擴壓器組件(37)，包括擴壓器(50)，其具有徑向間隔開的發(fā)散環(huán)形的內(nèi)壁和外壁(40和38)，各所述內(nèi)壁和外壁均具有流動路徑表面(139)，其限定了在所述內(nèi)壁和外壁之間延伸的擴壓器流動路徑(39)，和分別沿所述內(nèi)壁和外壁(40和38)軸向地定位的徑向上的內(nèi)、外環(huán)形吹除槽(140和138)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的組件(37)，其特征在于，所述組件(37)還包括徑向上的內(nèi)、外環(huán)形吹除空氣流動路徑(156和154)，其分別通向所述徑向上的內(nèi)、外環(huán)形吹除槽(140和138)并與之流體相通。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的組件(37)，其特征在于，所述組件(37)還包括安裝在中空支柱(64)上并與之流體相通的進氣口(160)的環(huán)形陣列，所述進氣口(160)的環(huán)形陣列設(shè)置在所述擴壓器流動路徑(39)中的所述吹除槽(140)的下游，各所述進氣口(160)均具有朝向上游的開口(142)，和所述進氣口(160)與所述吹除空氣流動路徑(156和154)流體相通。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的組件(37)，其特征在于，所述組件(37)還包括位于各所述中空支柱(64)中的徑向向內(nèi)和向外延伸的流動通道(170和168)，其從所述進氣口(160)處徑向向內(nèi)和向外地延伸出來，并分別連接到所述徑向上的內(nèi)、外環(huán)形吹除空氣流動路徑(156和154)上且與之流體相通。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的組件(37)，其特征在于，所述組件(37)還包括吹除空氣壓縮機葉片(182)的至少一個徑向內(nèi)部的環(huán)形排(180)和至少一個徑向外部的環(huán)形排(178)，它們分別徑向地設(shè)置在所述徑向上的內(nèi)、外環(huán)形吹除空氣流動路徑(156和154)上，所述吹除空氣壓縮機葉片(182)的內(nèi)、外環(huán)形排(180和178)分別處于所述徑向上的內(nèi)、外環(huán)形吹除槽(140和138)的上游。
全文摘要
一種燃?xì)鉁u輪發(fā)動機的燃燒室進口擴壓器組件，其具有至少一個發(fā)散的環(huán)形壁，該環(huán)形壁包括限定了擴壓器流動路徑的流動路徑表面。環(huán)形吹除槽沿環(huán)形壁軸向地定位，環(huán)形吹除空氣流動路徑通向吹除槽并與之流體相通。設(shè)置在擴壓器流動路徑中的吹除槽下游的進氣口的環(huán)形陣列具有朝向上游的開口，并且與吹除空氣流動路徑流體相通。環(huán)形進氣口支撐在中空支柱上。各中空支柱都具有至少一個徑向延伸的流動通道，用于將吹除空氣從進氣口引到吹除空氣流動路徑上。吹除槽相對于擴壓器流動路徑開在下游方向上。設(shè)于吹除空氣流動路徑上的一排吹除空氣壓縮機葉片的可用于提高吹除空氣的壓力。
文檔編號F04D29/68GK1510258SQ200310117908
公開日2004年7月7日 申請日期2003年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月19日
發(fā)明者D·L·布魯斯, J·R·泰勒, D L 布魯斯, 泰勒 申請人:通用電氣公司