被分開以形成兩個部分。這些部分可以經由水平夾持負載在這些水平接頭處被密封。
[0024]渦輪發(fā)動機20還可以包括從燃燒器22的下游端部區(qū)域42延伸至轉子組件24的上游端部區(qū)域44并周向上包封熱屏蔽壁46的外殼體18。在至少一個實施例中，如圖1和圖3所示，熱屏蔽歧管系統(tǒng)10可以包括在壓氣機14與熱屏蔽歧管48之間延伸的跨接導管54?？缃訉Ч?4可以具有任何截面形狀并且可以具有任何尺寸以創(chuàng)建跨越跨接導管54的必要的壓力輪廓。在至少一個實施例中，一個或多個熱交換器56可以被配置成在冷卻流體被傳遞到熱屏蔽歧管48之前使來自壓氣機14的冷卻流體變冷。熱交換器56可以被配置成用作冷卻器或可以被配置成用作加熱器。在又一實施例中，一個或多個熱交換器56可以起到冷卻器的作用并且一個或多個熱交換器56可以起到加熱器的作用。
[0025]在另一實施例中，如圖3所示，熱屏蔽歧管系統(tǒng)10可以包括在壓氣機14與渦輪翼型冷卻室36之間延伸以將冷卻流體直接提供至渦輪翼型冷卻室36的一個或多個排氣導管58。熱屏蔽歧管系統(tǒng)10還可以包括被配置成使壓氣機泄放流體動態(tài)節(jié)流到跨接導管54內的一個或多個跨接節(jié)流系統(tǒng)60。在至少一個實施例中，跨接節(jié)流系統(tǒng)60可以由控制通過跨接導管54的冷卻流體的流動的一個或多個閥62形成。熱屏蔽歧管系統(tǒng)10還可以包括被配置成使壓氣機泄放流體動態(tài)節(jié)流到渦輪翼型冷卻室36內的一個或多個翼型冷卻室節(jié)流系統(tǒng)64。在至少一個實施例中，翼型冷卻室節(jié)流系統(tǒng)64可以由控制通過排氣導管58進入到渦輪翼型冷卻室36內的冷卻流體的流動的一個或多個閥66形成。跨接導管54可以至少一部分在從燃燒器22的下游端部區(qū)域42延伸至轉子組件24的上游端部區(qū)域44并周向上包封熱屏蔽壁46的外殼體18的外部延伸。
[0026]在又一實施例中，如圖2所示，排氣導管58可以在壓氣機14與渦輪翼型冷卻室36之間延伸。排氣導管58可以至少部分地在從燃燒器22的下游端部區(qū)域42延伸至轉子組件24的上游端部區(qū)域44并可周向上包封熱屏蔽壁46的外殼體18的外部延伸。熱屏蔽歧管48可以通過位于外殼體18的徑向內側的支撐凸緣70中的一個或多個孔68與壓氣機14連通，這消除了凸緣-凸緣泄漏的可能性。
[0027]在使用期間，諸如但不限于空氣等的壓氣機泄放流體可以從壓氣機14通過熱屏蔽歧管系統(tǒng)10流動至渦輪翼型冷卻室36，以防止壓氣機泄放流體接觸外殼體18。如圖2所示，壓氣機泄放流體可以從壓氣機14流動通過支撐凸緣70中的孔68并進入熱屏蔽歧管48內。流體可以接著流過熱屏蔽歧管48并進入渦輪翼型冷卻室36內。在另一實施例中，如圖1所示，壓氣機泄放流體可以從壓氣機14流動通過跨接導管54并進入熱屏蔽歧管48內。流體可以接著流過熱屏蔽歧管48并進入渦輪翼型冷卻室36。在又一實施例中，如圖3所示，壓氣機泄放流體可以從壓氣機14流動通過跨接導管54并進入熱屏蔽歧管48內。流體可以接著流過熱屏蔽歧管48并進入渦輪翼型冷卻室36內。壓氣機泄放流體也可以從壓氣機14通過排氣導管58流動至渦輪翼型冷卻室36。壓氣機泄放流體的通過跨接導管54和排氣導管58的流動可以通過跨接節(jié)流系統(tǒng)60和翼型冷卻室節(jié)流系統(tǒng)64的使用來調節(jié)?？缃庸?jié)流系統(tǒng)60和翼型冷卻室節(jié)流系統(tǒng)64可以被手動或自動地控制。
[0028]之前所述是為了圖示、說明和描述本發(fā)明的實施例的目的而提供的。對這這些實施例進行修改和改變對本領域技術人員而言是顯而易見的并且可以在不脫離本發(fā)明的范圍或精神的情況下進行。
【主權項】
1.一種渦輪發(fā)動機(20)，其特征在于: 位于轉子組件(24)的上游的至少一個燃燒器(22)，其中所述轉子組件(24)包括從轉子(32)徑向向外延伸的至少第一和第二排(26，28)的渦輪葉片(30); 位于所述至少一個燃燒器(22)的上游的壓氣機(14); 徑向向內延伸且終止于所述轉子組件(24)附近的至少一排的渦輪翼片(34); 與渦輪翼型(38)連通的渦輪翼型冷卻室(36); 從所述壓氣機(14)的下游端部區(qū)域延伸至所述轉子組件(24)的上游端部區(qū)域(44)的內殼體(12);和 位于所述內殼體(12)的徑向向外并在周向上包封所述內殼體(12)的熱屏蔽壁(46)，由此在所述內殼體(12)的外表面(50)上形成熱屏蔽歧管(48); 其中所述熱屏蔽壁(46)與壓氣機排氣(52)連通，使得所述壓氣機排氣(52)將冷卻流體供給至所述熱屏蔽歧管(48)，并且與渦輪翼型冷卻室(36)連通，使得所述熱屏蔽歧管(48)將冷卻流體提供至所述渦輪翼型冷卻室(36)。2.根據(jù)權利要求1所述的渦輪發(fā)動機(20)，其特征在于，所述渦輪翼型冷卻室(36)是將冷卻流體提供至第二排渦輪翼片(34)的渦輪翼片第二排冷卻空氣室。3.根據(jù)權利要求1所述的渦輪發(fā)動機(20)，其特征進一步在于，外殼體(18)從所述壓氣機(14)的下游端部區(qū)域延伸至所述轉子組件(24)的上游端部區(qū)域(44)并在周向上包封所述熱屏蔽壁(46)。4.根據(jù)權利要求1所述的渦輪發(fā)動機(20)，其特征進一步在于，跨接導管(54)在所述壓氣機(14)與所述熱屏蔽歧管(48)之間延伸。5.根據(jù)權利要求4所述的渦輪發(fā)動機(20)，其特征進一步在于，熱交換器(56)被配置成在所述冷卻流體被傳遞到所述熱屏蔽歧管(48)之前使來自所述壓氣機(14)的冷卻流體變冷。6.根據(jù)權利要求4所述的渦輪發(fā)動機(20)，其特征進一步在于，排氣導管(58)在所述壓氣機(14)與所述渦輪翼型冷卻室(36)之間延伸。7.根據(jù)權利要求6所述的渦輪發(fā)動機(20)，其特征進一步在于，至少一個跨接節(jié)流系統(tǒng)(60)被配置成動態(tài)地節(jié)流進入到所述跨接導管(54)內的壓氣機泄放流體。8.根據(jù)權利要求7所述的渦輪發(fā)動機(20)，其特征進一步在于，至少一個翼型冷卻室節(jié)流系統(tǒng)￠4)被配置成動態(tài)地節(jié)流進入到所述渦輪翼型冷卻室(36)內的壓氣機泄放流體。9.根據(jù)權利要求7所述的渦輪發(fā)動機(20)，其特征在于，所述至少一個跨接節(jié)流系統(tǒng)(60)是控制通過所述跨接導管(54)的冷卻流體的流動的至少一個閥(62)。10.根據(jù)權利要求6所述的渦輪發(fā)動機(20)，其特征進一步在于，至少一個翼型冷卻室節(jié)流系統(tǒng)￠4)被配置成動態(tài)節(jié)流進入到所述渦輪翼型冷卻室(36)內的壓氣機泄放流體。11.根據(jù)權利要求10所述的渦輪發(fā)動機(20)，其特征在于，所述至少一個翼型冷卻室節(jié)流系統(tǒng)(64)是控制通過所述排氣導管(58)進入到所述渦輪翼型冷卻室(36)內的冷卻流體的流動的至少一個閥(66)。12.根據(jù)權利要求4所述的渦輪發(fā)動機(20)，其特征在于，所述跨接導管(54)至少部分地在外殼體(18)的外部延伸，所述外殼體(18)從所述壓氣機(14)的下游端部區(qū)域(42)延伸至所述轉子組件(24)的上游端部區(qū)域(44)并在周向上包封所述熱屏蔽壁(46)。13.根據(jù)權利要求1所述的渦輪發(fā)動機(20)，其特征進一步在于，排氣導管(58)在所述壓氣機(14)與所述渦輪翼型冷卻室(36)之間延伸；其中所述排氣導管(58)至少部分地在外殼體(18)的外部延伸，所述外殼體(18)從所述壓氣機(14)的下游端部區(qū)域(42)延伸至所述轉子組件(24)的上游端部區(qū)域(44)并周向上包封所述熱屏蔽壁(46)。14.根據(jù)權利要求1所述的渦輪發(fā)動機(20)，其特征在于，所述熱屏蔽歧管(48)通過外殼體(18)的徑向向內的支撐凸緣(70)中的至少一個孔(68)與所述壓氣機(14)連通，這消除了凸緣-凸緣泄漏的可能性。
【專利摘要】公開一種用于壓氣機(14)與渦輪組件(16)之間的內殼(12)的熱屏蔽歧管系統(tǒng)(10)。熱屏蔽歧管系統(tǒng)(10)保護外殼體(18)不受高溫壓氣機排放空氣的影響，由此使得在壓氣機(14)與渦輪組件(16)之間延伸的外殼體(18)能夠由與否則的話將要求的相比不太昂貴的材料形成。另外，熱屏蔽歧管系統(tǒng)(10)可以被配置成使得壓氣機泄放空氣被從壓氣機(14)傳遞到熱屏蔽歧管系統(tǒng)(10)內而沒有經過易發(fā)生泄漏的傳統(tǒng)凸緣-凸緣接頭。
【IPC分類】F02C7/12, F01D25/26
【公開號】CN105209723
【申請?zhí)枴緾N201480008794
【發(fā)明人】C·A·邁耶, J·恩格, C·A·肖普夫
【申請人】西門子能源公司
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2014年2月5日
【公告號】EP2956635A1, US20140230441, WO2014185999A1