高压消声装置制造方法及图纸

一些示例消声装置可包括成形为大体锥形截头体的内部流调节器和围绕内部流调节器的大体圆筒形的排气罐。内部流调节器的下游端壁区域与下游端壁和排气罐之间的下游端环形区域的比可为大约0.12至大约0.97。下游端环形区域与下游端壁区域的比可以以大约0.8至大约1.9的倍数，与内部流调节器侧壁孔的有效面积与内部流调节器下游端壁孔的有效面积的比成比例。内部流调节器下游端壁和排气挡板之间的消散距离与内部流调节器下游端壁孔直径的比可大于大约10。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】高压消声装置
本文中公开的主题大体涉及消声系统，并且更特别地，涉及能够引起高压降和合乎需要的流属性的消声装置。
技术介绍
在燃气涡轮发动机中，空气在运行期间在压缩模块中加压。导引穿过压缩模块的空气在燃烧器中与燃料混合并且被点燃，从而产生热的燃烧气体，其流过涡轮级，该涡轮级从该热的燃烧气体中抽取能量，用于对风扇和压缩机转子提供功率，并且产生发动机推力，以推动正在飞行的飞行器，或者对诸如发电机的负载提供功率。在一些燃气涡轮发动机中，高压空气的一部分(诸如例如来自压缩机的放气)可从压缩机中抽取或放出，用于各种需要。这些需要包括例如压缩机流放出，其可用来改进操作性，以及提供涡轮冷却，对轴承槽加压，吹扫空气或提供飞行器环境控制。可使用位于压缩机的特定部分或级上面的放出槽口来从压缩机中放出空气。问题：在至少一些燃气涡轮发动机中，在一些运行状况中发生的发动机运行期间，压缩机可泵送比需求(包括燃烧过程)更多的空气。为了管理发动机的操作性和燃烧性能，来自压缩机的过多放气的一部分可发送穿过放出导管，并且排放到旁通流料流、发动机排气或周围环境中。从压缩机中放出的空气料流的压力和温度可为非常高的。例如，放气压力可大于大约1375kPa，而放气温度可大于大约538摄氏度。瞬时放出阀系统(TBV)系统有时用于放出和排放从压缩机中移除的空气。用于放出排出系统的某些常规设计使用大型和/或沉重的消声装置来减小产生的噪音。例如，可设定一些常规放出系统的排气区域，以使排气位置处的流速降低到满足该应用的声音极限所需的水平以下。排气区域以及源压力和排气之间的相对柔和的膨胀可有助于这些系统的相对大的大小和/或重量。在一些应用(例如飞行器)中，使用大型和/或沉重的构件可为不合乎需要的。另外，一旦实现符合声音极限的排气速度，则关于飞行器的一些常规排气设计可需要在排气位置附近的其它构件上的大量热屏蔽。由于高温空气的性质，故一旦其过度膨胀来实现较低速度，则与其混合的空气可淹没放气，导致其“铺放”在围绕发动机的周围结构上。在一些飞行器中，周围结构可由轻质复合材料或承温能力不那么好的其它金属材料制成。
技术实现思路
本公开提供用于(多个)上面提到的问题的至少一个解决方案，本公开包括示例实施例，该示例实施例提供用于示例性教导并且不意于为限制性的。根据本公开的至少一些方面的示例消声装置可包括成形为大体锥形截头体的内部流调节器，其包括上游基部和下游基部。上游基部的直径可大于下游基部的直径。内部流调节器可包括：在上游基部附近的入口；大体圆形的内部流调节器下游端壁，其具有内部流调节器下游端壁区域，内部流调节器下游端壁大体正交于锥形截头体的纵向轴线，并且包括多个大体沿纵向定向的内部流调节器下游端壁孔，以及大体成形为截顶锥体的内部流调节器侧壁，内部流调节器侧壁从上游基部附近向内渐缩到内部流调节器下游壁附近，内部流调节器侧壁包括多个大体沿侧向定向的内部流调节器侧壁孔。消声装置可包括排气罐，该排气罐设置成基本上围绕内部流调节器，并且成形为大体圆形圆筒。排气罐可包括：大体环形的上游端壁，其设置在内部流调节器的上游基部附近，并且基本上界定内部流调节器的上游基部；大体圆形的排气挡板，其包括多个排气挡板孔；以及大体圆形的排气罐侧壁，其从上游端壁附近延伸到排气挡板附近。内部流调节器和排气罐可构造成通过入口向内将流体引导到内部流调节器中，穿过内部流调节器下游端壁排出开口和内部流调节器侧壁排出开口进入排气罐中，并且向外穿过排气挡板排出开口。排气罐和内部流调节器下游端壁可在它们之间至少部分地限定下游端环形区域。内部流调节器下游端壁区域与下游端环形区域的比可为大约0.12至大约0.97。根据本公开的至少一些方面的示例消声装置可包括成形为大体锥形截头体的内部流调节器，其包括上游基部和下游基部。上游基部的直径可大于下游基部的直径。内部流调节器可包括：在上游基部附近的入口；大体圆形的内部流调节器下游端壁，其具有内部流调节器下游端壁区域，内部流调节器下游端壁大体正交于锥形截头体的纵向轴线，并且包括多个大体沿纵向定向的内部流调节器下游端壁孔，以及大体成形为截顶锥体的内部流调节器侧壁，内部流调节器侧壁从上游基部附近向内渐缩到内部流调节器下游壁附近，内部流调节器侧壁包括多个大体沿侧向定向的内部流调节器侧壁孔。消声装置可包括排气罐，该排气罐设置成基本上围绕内部流调节器，并且成形为大体圆形圆筒。排气罐可包括：大体环形的上游端壁，其设置在内部流调节器的上游基部附近，并且基本上界定内部流调节器的上游基部；大体圆形排气挡板，其包括多个排气挡板孔；以及大体圆形的排气罐侧壁，其从上游端壁附近延伸到排气挡板附近。内部流调节器和排气罐可构造成通过入口向内将流体引导到内部流调节器中，穿过内部流调节器下游端壁排出开口和内部流调节器侧壁排出开口进入排气罐中，并且向外穿过排气挡板排出开口。排气罐和内部流调节器下游端壁可在它们之间至少部分地限定下游端环形区域。下游端环形区域与下游端壁区域的比可以以大约0.8至大约1.9的倍数，与内部流调节器侧壁孔的有效面积与内部流调节器下游端壁孔的有效面积的比成比例。根据本公开的至少一些方面的示例消声装置可包括成形为大体锥形截头体的内部流调节器，其包括上游基部和下游基部。上游基部的直径可大于下游基部的直径。内部流调节器可包括：在上游基部附近的入口；大体圆形的内部流调节器下游端壁，其具有内部流调节器下游端壁区域，内部流调节器下游端壁大体正交于锥形截头体的纵向轴线，并且包括多个大体沿纵向定向的内部流调节器下游端壁孔，以及大体成形为截顶锥体的内部流调节器侧壁，内部流调节器侧壁从上游基部附近向内渐缩到内部流调节器下游壁附近，内部流调节器侧壁包括多个大体沿侧向定向的内部流调节器侧壁孔。消声装置可包括排气罐，该排气罐设置成基本上围绕内部流调节器，并且成形为大体圆形圆筒。排气罐可包括：大体环形的上游端壁，其设置在内部流调节器的上游基部附近，并且基本上界定内部流调节器的上游基部；大体圆形的排气挡板，其包括多个排气挡板孔；以及大体圆形的排气罐侧壁，其从上游端壁附近延伸到排气挡板附近。内部流调节器和排气罐可构造成通过入口向内将流体引导到内部流调节器中，穿过内部流调节器下游端壁排出开口和内部流调节器侧壁排出开口进入排气罐中，并且向外穿过排气挡板排出开口。排气罐和内部流调节器下游端壁可在它们之间至少部分地限定下游端环形区域。内部流调节器下游端壁孔可具有内部流调节器下游端壁孔直径。内部流调节器下游端壁可与排气挡板隔开消散距离。消散距离与内部流调节器下游端壁孔直径的比可大于大约10。附图说明在本文中特别地指出和声明专利权利要求覆盖范围所寻求的主题。然而，可参照结合附图得到的以下描述来最佳地理解主题及其实施例，其中：图1是包括示例放出系统的示例燃气涡轮发动机组件的示意性横截面图，该示例放出系统包括示例消声装置；图2是包括示例消声装置的示例放出系统的透视图；图3是示例消声装置的横截面图；以及图4是全部根据本公开的至少一些方面的示例消声装置的局部剖开的透视图。具体实施方式在以下详细描述中，参照附图，该附图形成详细描述的一部分。在图中，相似的符号典型地标识相似的构件，除非上下文另有规定。详细描述、附图和权利要求中描述的示例性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种消声装置，包括：成形为大体锥形截头体的内部流调节器，其包括上游基部和下游基部，所述上游基部的直径大于所述下游基部的直径，所述内部流调节器包括       在所述上游基部附近的入口，       大体圆形的内部流调节器下游端壁，其具有内部流调节器下游端壁区域，所述内部流调节器下游端壁大体正交于所述锥形截头体的纵向轴线，并且包括多个大体沿纵向定向的内部流调节器下游端壁孔，以及       大体成形为截顶锥体的内部流调节器侧壁，所述内部流调节器侧壁从所述上游基部附近向内渐缩到所述内部流调节器下游壁附近，所述内部流调节器侧壁包括多个大体沿侧向定向的内部流调节器侧壁孔；以及排气罐，其设置成基本上围绕所述内部流调节器，并且成形为大体圆形圆筒，所述排气罐包括       大体环形上游端壁，其设置在所述内部流调节器的上游基部附近，并且基本上界定所述内部流调节器的上游基部，       大体圆形的排气挡板，其包括多个排气挡板孔，以及       大体圆形的排气罐侧壁，其从所述上游端壁附近延伸到所述排气挡板附近；其中，所述内部流调节器和所述排气罐构造成通过所述入口向内将流体引导到所述内部流调节器中，穿过所述内部流调节器下游端壁排出开口和所述内部流调节器侧壁排出开口，进入所述排气罐中，并且向外穿过所述排气挡板排出开口；其中，所述排气罐和所述内部流调节器下游端壁在它们之间至少部分地限定下游端环形区域；并且其中，所述内部流调节器下游端壁区域与所述下游端环形区域的比为大约0.12至大约0.97。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.04.23 US 13/4533881.一种消声装置，包括：成形为锥形截头体的内部流调节器，其包括上游基部和下游基部，所述上游基部的直径大于所述下游基部的直径，所述内部流调节器包括在所述上游基部附近的入口，圆形的内部流调节器下游端壁，其具有内部流调节器下游端壁区域，所述内部流调节器下游端壁正交于所述锥形截头体的纵向轴线，并且包括多个沿纵向定向的内部流调节器下游端壁孔，以及成形为截顶锥体的内部流调节器侧壁，所述内部流调节器侧壁从所述上游基部附近向内渐缩到所述内部流调节器下游壁附近，所述内部流调节器侧壁包括多个沿侧向定向的内部流调节器侧壁孔；以及排气罐，其设置成围绕所述内部流调节器，并且成形为圆形圆筒，所述排气罐包括环形上游端壁，其设置在所述内部流调节器的上游基部附近，并且界定所述内部流调节器的上游基部，圆形的排气挡板，其包括多个排气挡板孔，以及圆形的排气罐侧壁，其从所述上游端壁附近延伸到所述排气挡板附近；其中，所述内部流调节器和所述排气罐构造成通过所述入口向内将流体引导到所述内部流调节器中，穿过所述内部流调节器下游端壁排出开口和所述内部流调节器侧壁排出开口，进入所述排气罐中，并且向外穿过所述排气挡板排出开口；其中，所述排气罐和所述内部流调节器下游端壁在它们之间至少部分地限定下游端环形区域；并且其中，所述内部流调节器下游端壁区域与所述下游端环形区域的比为0.12至0.97。2.根据权利要求1所述的消声装置，其特征在于，所述内部流调节器下游端壁区域与所述下游端环形区域的比为0.16至0.28。3.根据权利要求1所述的消声装置，其特征在于，所述内部流调节器下游端壁区域与所述下游端环形区域的比为0.17至0.20。4.根据权利要求1所述的消声装置，其特征在于，所述下游端环形区域与所述下游端壁区域的比以0.8至1.9的倍数，与所述内部流调节器侧壁孔的有效面积与所述内部流调节器下游端壁孔的有效面积的比成比例。5.根据权利要求1所述的消声装置，其特征在于，所述下游端环形区域与所述下游端壁区域的比以0.97至1.26的倍数，与所述内部流调节器侧壁孔的有效面积与所述内部流调节器下游端壁孔的有效面积的比成比例。6.根据权利要求1所述的消声装置，其特征在于，所述内部流调节器下游端壁孔具有内部流调节器下游端壁孔直径；其中，所述内部流调节器下游端壁与所述排气挡板隔开消散距离；并且其中，所述消散距离与所述内部流调节器下游端壁孔直径的比大于10。7.根据权利要求1所述的消声装置，其特征在于，所述内部流调节器下游端壁孔具有内部流调节器下游端壁孔直径；其中，所述内部流调节器下游端壁与所述排气挡板隔开消散距离；并且其中，所述消散距离与所述内部流调节器下游端壁孔直径的比大于20。8.一种消声装置，包括：成形为锥形截头体的内部流调节器，其包括上游基部和下游基部，所述上游基部的直径大于所述下游基部的直径，所述内部流调节器包括在所述上游基部附近的入口，圆形内部流调节器下游端壁，其具有内部流调节器下游端壁区域，所述内部流调节器下游端壁正交于所述锥形截头体的纵向轴线，并且包括多个沿纵向定向的内部流调节器下游端壁孔，以及成形为截顶锥体的内部流调节器侧壁，所述内部流调节器侧壁从所述上游基部附近向内渐缩到所述内部流调节器下游壁附近，所述内部流调节器侧壁包括多个沿侧向定向的内部流调节器侧壁孔；以及排气罐，其设置成围绕所述内部流调节器，并且成形为圆形圆筒，所述排气罐包括环形上游端壁，其设置在所述内部流调节器的上游基部附近，并且界定所述内部流调节器的上游基部，圆形排气挡板，其包括多个排气挡板孔，以及圆形排气罐侧壁，其从所述上游端壁附近延伸到所述排气挡板附近；其中，所述内部流调节器和所述排气罐构造成通过所述入口向内将流体引导到所述内部流调节器中，穿过所述内部流调节器下游端壁排出开口和所述内部流调节器侧壁排出开口，进入所述排气罐中，并且向外穿过所述排气挡板排出开口；其中，所述排气...

【专利技术属性】
技术研发人员：CJ波托卡，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国;US