用于输送流体流的系统、过渡管道和制品技术方案

本实用新型专利技术提供一种用于发动机的流输送系统。在一个例子中，所述系统包括提供排气流的第一涡轮以及第二涡轮，该第二涡轮具有进口并且流体联接到第一涡轮。该第二涡轮还包括多个喷嘴叶片，所述多个喷嘴叶片定位在涡轮的进口内。过渡管道围绕轴线弯曲并且联接到进口且联接到第一涡轮。该过渡管道被构造成向至少一部分排气流施加角动量分量，并且包括将至少一部分排气流输送至多个喷嘴叶片的槽。本实用新型专利技术还提供了一种过渡管道和制品。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本技术提供一种用于发动机的流输送系统。在一个例子中，所述系统包括提供排气流的第一涡轮以及第二涡轮，该第二涡轮具有进口并且流体联接到第一涡轮。该第二涡轮还包括多个喷嘴叶片，所述多个喷嘴叶片定位在涡轮的进口内。过渡管道围绕轴线弯曲并且联接到进口且联接到第一涡轮。该过渡管道被构造成向至少一部分排气流施加角动量分量，并且包括将至少一部分排气流输送至多个喷嘴叶片的槽。本技术还提供了一种过渡管道和制品。【专利说明】用于输送流体流的系统、过渡管道和制品
本专利技术的实施例涉及用于发动机中的涡轮增压器系统的流输送系统。其它的实施例涉及用于控制进入涡轮增压器中的排放气体流的装置以及制品。
技术介绍
在某些涡轮增压器或者其它的基于涡轮的系统中，排气流可以沿与涡轮的轴共轴的方向被接收在涡轮的进气部中。为了使得能够以期望的入射角向涡轮叶片输送所述气流，通过涡轮进口中的喷嘴叶片使轴向流重新定向成相对于涡轮轴成期望角度的流方向。在一些例子中，涡轮增压器系统可以包括被串联地构造的两个涡轮增压器，例如流体地联接到低压涡轮增压器的高压涡轮增压器。高压涡轮增压器的涡轮的排气可以被输送至低压涡轮增压器的涡轮的进气部。为了产生进入低压涡轮的进气部中的轴向流，在一个例子中，高压涡轮和低压涡轮可以定位成在其轴共线的情况下彼此相对。这种构造可能产生与高压涡轮和低压涡轮相关联的相应的高压压缩机和低压压缩机之间的复杂流体联接要求，原因是可能需要使流体能够在压缩机之间有大范围的(extensive)转向和行进。这种流体联接要求还可能增加相关联的发动机内的涡轮增压器系统所需的包装空间。在其它的例子中，高压涡轮和低压涡轮可以定位成使得其轴相对于平行方向偏离并且形成一定角度。在这种例子中，为了产生进入低压涡轮的进气部中的轴向流，来自高压涡轮机的排气流必须转向通过O到180度之间的弯曲部。使排气流以该方式转向可能产生次级流，所述次级流能够导致不期望的边界层分离、压力损失、和/或进入低压涡轮进气部中的非均勻流。在这些构造中，可能还需要复杂的中心体(centerbodies)来管理进入低压涡轮进气部中的流。
技术实现思路
在一个实施例中，一种用于发动机的流输送系统包括提供排气流的第一涡轮和第二涡轮，该第二涡轮具有进口并且流体联接到第一涡轮。多个喷嘴叶片定位在第二涡轮的进口内。过渡管道围绕轴线弯曲并且联接到进口且联接到第一涡轮。该过渡管道被构造成向至少一部分排气流施加角动量分量、并且包括槽，该槽将至少一部分排气流输送至多个喷嘴叶片。进一步地，所述第一涡轮的第一轴和所述第二涡轮的第二轴彼此偏离平行。进一步地，所述第一轴和所述第二轴基本垂直。进一步地，所述槽定位在邻近所述多个喷嘴叶片的所述过渡管道的第一侧上。进一步地，所述槽围绕所述过渡管道的至少一部分延伸。进一步地，所述多个喷嘴叶片以具有曲率的圆形图案布置，并且所述槽以与所述多个喷嘴叶片的曲率基本相等的曲率延伸，以使所述槽围绕所述进口的至少一部分与喷嘴叶片对准。进一步地，所述槽跟随围绕所述过渡管道的圆形路径以形成环形。进一步地，所述槽所具有的高度与所述多个喷嘴叶片的高度基本相等。进一步地，所述槽的高度沿所述槽的长度是恒定的。进一步地，所述过渡管道具有横截面，所述横截面所具有的面积沿排气流通过所述过渡管道的方向减小，所述过渡管道被构造成还向离开所述槽的至少一部分排气流施加轴向动量分量。进一步地,所述角动量分量与所述轴线正交,并且所述轴向动量分量与所述轴线平行。进一步地，所述过渡管道的横截面成圆柱形。进一步地，所述多个喷嘴叶片中的每一个都成弧形。进一步地，随着所述过渡管道接近所述第二涡轮的进口，所述过渡管道相对于所述第二涡轮的轴沿顺时针方向卷绕。另外一个实施例中，本专利技术公开一种用于输送流体流的过渡管道，所述过渡管道包括:漏斗，所述漏斗围绕中心轴线弯曲，所述漏斗具有用于接收流体流的进气部段和用于排出流体流的输送部段，所述漏斗被构造成向至少一部分流体流施加角动量分量；所述漏斗的横截面在沿从至少第一位置到第二位置的弯曲漏斗的方向上减小；并且所述漏斗具有在所述输送部段中沿所述漏斗的侧面中心定位的槽，所述槽跟随围绕弯曲漏斗的中心轴线的圆形路径以形成环形，所述槽建立了用于流体流离开所述输送部段的路径。进一步地，所述槽具有沿所述输送部段的至少一部分恒定的高度。 进一步地，所述漏斗的横截面成圆柱形。进一步地，所述漏斗相对于所述中心轴线从所述进气部段向所述输送部段沿顺时针方向卷绕。又一个实施例中，本专利技术公开一种制品，所述制品包括:第一涡轮，所述第一涡轮具有排气流排出部；第二涡轮，所述第二涡轮具有进口 ；多个喷嘴叶片，所述多个喷嘴叶片定位在所述进口内；以及过渡管道，所述过渡管道联接到所述进口并且联接到所述排出部，所述过渡管道建立了所述第一涡轮与所述第二涡轮之间的流体连接；其中所述过渡管道被构造成向至少一部分排气流施加角动量分量和轴向动量分量，所述过渡管道具有槽，所述槽建立了用于将所述至少一部分排气流输送至所述多个喷嘴叶片的路径。又一些实施例中，本专利技术公开一种用于输送流体流的过渡管道，所述过渡管道包括:漏斗，所述漏斗围绕中心轴线弯曲，所述漏斗具有用于接收流体流的进气部段和用于排出流体流的输送部段；所述漏斗的横截面在沿从至少第一位置到第二位置的弯曲漏斗的方向上减小；并且所述漏斗具有在所述输送部段中沿所述漏斗的侧面中心定位的槽，所述槽跟随围绕弯曲漏斗的中心轴线的圆形路径以形成环形，所述槽建立了用于流体流离开所述输送部段的路径。进一步地，所述漏斗的输送部段流体联接到具有多个喷嘴的进口，并且所述槽围绕所述进口的至少一部分与所述多个喷嘴叶片对准，以将至少一部分流体流输送至所述多个喷嘴叶片。还有一些实施例中，本专利技术公开一种用于输送流体流的过渡管道，所述过渡管道包括:管道主体，所述管道主体具有用于接收流体流的进气部段和用于排出流体流的输送部段，所述进气部段和所述输送部段限定了具有纵向中心线的内部通路，其中在所述输送部段中，沿所述内部通路的长度的至少一部分，所述内部通路沿所述中心线纵向弯曲；其中所述管道主体具有形成在其中的细长槽，所述槽定位在所述输送部段中，所述槽建立了从所述内部通路到所述管道主体外部的流路径，并且其中所述槽具有与所述内部通路的中心线大体平行的长轴线。进一步地，所述内部通路的纵向弯曲部成螺旋形。进一步地，在所述输送部段中，所述内部通路的横向横截面在从所述进气部段朝向所述输送部段延伸的方向上减小。在本专利技术实施例中，过渡管道允许排气流以除了相对于第二涡轮的轴共轴之外的角度接近第二涡轮的进口。这种排气流输送灵活性使得能够简化第一涡轮与第二涡轮之间的流体联接，从而随后降低不期望的次级流进入低压涡轮进气部中的可能性。第一涡轮和第二涡轮之间简化的流体联接还使得能够相对靠近地定位涡轮，从而降低涡轮以及相关联的流体部件的包装空间要求。通过向进入第二涡轮进口的排气流施加角动量分量，过渡管道的构造还允许简化的喷嘴叶片设计，由此降低喷嘴叶片以及相关联的流部件的成本和复杂性。应当理解，提供上文的简要描述从而以简化形式引入对在详细描述中进一步描述的理念选择。并不意味着确定所要求保护的主题的关键或基本特征，所要求保护的主题的范围唯一地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于发动机的流输送系统，所述流输送系统包括：第一涡轮，所述第一涡轮具有排气流排出部；第二涡轮，所述第二涡轮具有进口；多个喷嘴叶片，所述多个喷嘴叶片定位在所述进口内；以及过渡管道，所述过渡管道联接到所述进口并且联接到所述排出部，所述过渡管道建立了所述第一涡轮与所述第二涡轮之间的流体连接，其中所述过渡管道围绕轴线弯曲并且被构造成向至少一部分排气流施加角动量分量，所述过渡管道具有槽，所述槽建立了用于将所述至少一部分排气流输送至所述多个喷嘴叶片的路径。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：KR斯文森，J纳古尔尼，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：新型
国别省市：美国;US