空气循环机风扇和压缩机外壳制造技术

一种空气循环机的风扇和压缩机外壳包括：风扇入口，其围绕所述外壳的中心轴线设置并且具有风扇入口安装凸缘；压缩机出口，其具有压缩机出口安装凸缘；以及压缩机入口，其具有压缩机入口安装凸缘。所述风扇入口安装凸缘具有设置在其上的被构造来接收来自风扇入口扩散器外壳的销的销孔以及被构造来接收来自所述风扇入口扩散器外壳的配合部件的风扇入口沉孔。所述压缩机出口安装凸缘具有被构造来接收来自冷凝器/再热器的第一配合部件的压缩机出口沉孔。所述压缩机入口安装凸缘具有被构造来接收来自所述冷凝器/再热器的第二配合部件的压缩机入口沉孔。

Air circulator fan and compressor housing

The fan and compressor casing air circulation machine comprises a fan entrance, which surrounds the shell center axis is provided and has a fan installed at the entrance of the compressor outlet flange; with the outlet of the compressor, and the compressor mounting flange; the entrance has a compressor inlet mounting flange. The fan is installed at the entrance of the flange has provided thereon configured to receive from the fan diffuser shell entrance pin pin hole and is configured to receive fan entrance with the components from the entrance of the fan diffuser shell hole. The compressor outlet mounting flange has a compressor outlet hole configured to receive the first fit from the condenser / reheater. The compressor inlet mounting flange has a compressor inlet orifice configured to receive the second mating element from the condenser / reheater.

【技术实现步骤摘要】
空气循环机风扇和压缩机外壳
技术介绍
常规的飞机环境控制系统并入有用于冷却和减湿供应到飞机机舱的空气的空气循环机(ACM)。ACM包括压缩机区段以压缩空气。压缩空气排放到顺流热交换器并且传送到涡轮。涡轮从膨胀的空气提取能量以驱动压缩机。从涡轮输出的空气通常被用作运载工具诸如飞机机舱的气源。ACM可用于实现传输到飞机的环境控制系统的空气中的期望压力、温度和湿度。ACM经常具有三轮或四轮构型。在三轮ACM中，涡轮驱动在公共轴上旋转的压缩机和风扇两者。在四轮ACM中，两个涡轮区段在公共轴上驱动压缩机和风扇。在任一构型中，第一气流可被引导到压缩机区段并且第二气流可被引导到风扇区段。在第一气流被压缩机压缩之后，第一气流可被引导到热交换器以便在第一气流行进到一个或多个涡轮之前将第一气流冷却到期望温度。第二气流由风扇区段朝向热交换器引导以冷却第一气流。风扇区段包括一排风扇叶片，所述风扇叶片旋转来将第二气流吸入到风扇区段中并且吸入到热交换器上。风扇叶片破损是风扇的主要故障模式之一。在风扇区段的风扇叶片中的一个应在操作期间挣脱公共轴的情况下，被切断的风扇叶片可能影响和并损坏风扇区段的外壳。在传统的ACM中，围绕风扇区段的外壳经常与压缩机区段的外壳一体，从而形成修理或更换昂贵的具有复杂几何结构的单个部件。当安装新的风扇和压缩机外壳时，与配合部件的不适当对准可能造成系统性能降低。
技术实现思路
在一个实施方案中，空气循环机的风扇和压缩机外壳包括：风扇入口，其围绕外壳的中心轴线设置并且具有风扇入口安装凸缘；压缩机出口，其具有压缩机出口安装凸缘；以及压缩机入口，其具有压缩机入口安装凸缘。风扇入口安装凸缘具有设置在其上的被构造来接收来自风扇入口扩散器外壳的销的销孔以及被构造来接收来自风扇入口扩散器外壳的配合部件的风扇入口沉孔。压缩机出口安装凸缘具有被构造来接收来自冷凝器/再热器的第一配合部件的压缩机出口沉孔。压缩机入口安装凸缘具有被构造来接收来自冷凝器/再热器的第二配合部件的压缩机入口沉孔。在另一个实施方案中，空气循环机包括：第一涡轮区段，其被构造来使传送到其的空气膨胀；第二涡轮区段，其被构造来使传送到其的空气膨胀；风扇和压缩机区段，其被构造来吸入并压缩传送到其的空气并且具有风扇和压缩机外壳。风扇和压缩机外壳还包括：风扇入口，其围绕外壳的中心轴线设置并且具有风扇入口安装凸缘；压缩机出口，其具有压缩机出口安装凸缘的；以及压缩机入口，其具有压缩机入口安装凸缘。风扇入口安装凸缘具有设置在其上的被构造来接收来自风扇入口扩散器外壳的销的销孔以及被构造来接收来自风扇入口扩散器外壳的配合部件的风扇入口沉孔。压缩机出口安装凸缘具有被构造来接收来自冷凝器/再热器的第一配合部件的压缩机出口沉孔。压缩机入口安装凸缘具有被构造来接收来自冷凝器/再热器的第二配合部件的压缩机入口沉孔。附图说明图1是空气循环机(ACM)组件的透视图。图2是ACM组件的ACM的剖视图。图3A是ACM的风扇和压缩机区段的等轴视图。图3B是图3A中示出的风扇和压缩机区段的旋转等轴视图。图4A是风扇和压缩机区段的面向风扇入口的视图。图4B是图4A中示出的风扇和压缩机区段的面向安装表面的视图。图4C是图4A中示出的风扇和压缩机区段的面向压缩机入口和出口的视图。图5A是图4A中示出的风扇和压缩机区段的区段M的放大视图。图5B是图4B中示出的风扇和压缩机区段的区段J的放大和局部剖面图。图5C是图4B中示出的风扇和压缩机区段的区段N的放大和局部剖面图。图5D是图4C中示出的风扇和压缩机区段的区段L的放大和局部剖面图。具体实施方式图1是空气循环机(ACM)组件2的透视图，其包括：具有风扇入口扩散器外壳6的风扇入口扩散器4、冷凝器/再热器8以及ACM10。如图所示，ACM10包括风扇和压缩机区段12(包括压缩机区段12C和风扇区段12F)、第一涡轮区段14以及第二涡轮区段16。风扇入口扩散器4连接到冷凝器/再热器8和ACM10。冷凝器/再热器8接合到风扇入口扩散器4和ACM10。ACM10联接到风扇入口扩散器4和冷凝器/再热器8。风扇和压缩机区段12连接到风扇入口扩散器4、冷凝器/再热器8以及第一涡轮区段14。风扇和压缩机区段12的风扇区段12F连接到风扇入口扩散器4的风扇入口扩散器外壳6。压缩机区段12C连接到冷凝器/再热器8和第一涡轮入口区段14。第一涡轮区段14接合到冷凝器/再热器8、风扇和压缩机区段12以及第二涡轮区段16。第二涡轮区段16联接到冷凝器/再热器8和第一涡轮区段14。ACM10将空气调节到期望的压力、温度和湿度。风扇区段12F通常将冲压空气从冲压进气道或其他部件吸入ACM10。风扇入口扩散器4的风扇入口扩散器外壳6安装到风扇区段12F。风扇入口扩散器4减慢由风扇和压缩机区段12的风扇区段12F吸入空气的速度。传送到压缩机区段12C的空气可被压缩并传送到冷凝器/再热器8。冷凝器/再热器8可冷却离开压缩机区段12C的空气。第一涡轮区段14和第二涡轮区段16从传送到其中的空气提取能量。空气可随后从第二涡轮区段16传送到环境控制系统。ACM组件2可用于实现传输到飞机的环境控制系统的空气中的期望压力、温度和湿度。图2是ACM10的剖视图。如图2所述，ACM10包括：风扇和压缩机区段12(包括压缩机区段12C和风扇区段12F)、第一涡轮区段14、第二涡轮区段16、拉杆18、平衡螺母20、第一密封板22、第二密封板24、第一旋转轴26、第二旋转轴28、第三旋转轴30、第一轴承32以及第二轴承34。风扇和压缩机区段12包括：具有叶片40B的风扇转子40R、具有叶片42B的压缩机转子42R、风扇和压缩机外壳44、第一轴颈轴承46、风扇入口48、风扇出口50、压缩机入口52、压缩机出口54、风扇安装凸缘56以及安装表面58。第一涡轮区段14包括：具有叶片64B的第一涡轮转子64R、第一涡轮外壳66、第二轴颈轴承68、第一涡轮入口70以及第一涡轮出口72。第二涡轮区段16包括：具有叶片78B的第二涡轮转子78R、第二涡轮外壳80、第二涡轮入口82以及第二涡轮出口84。图2中还示出具有端部A1和A2的轴线A。风扇和压缩机区段12、第一涡轮区段14以及第二涡轮区段16安装在拉杆18上，所述拉杆18设置在轴线A上。平衡螺母20位于拉杆18的每个端部处。风扇和压缩机区段12连接到密封板22和第一涡轮区段14。第一涡轮区段14联接到密封板22、密封板24、风扇和压缩机区段12以及第二涡轮区段16。第二涡轮区段16连接到第一涡轮区段14和第二密封板24。第一轴承32的径向内端围绕拉杆18设置，而第一轴承32的径向外端邻接第一旋转轴26。第二轴承34的径向内端围绕拉杆18设置，而第一轴承34的径向外端邻接第三旋转轴30。第二涡轮转子78R连接到第三旋转轴30。第三旋转轴30联接到第一涡轮转子64R。第一涡轮转子64R连接到第二旋转轴28。第二旋转轴28联接到压缩机转子42R。压缩机转子42R连接到第一旋转轴26。第一旋转轴26联接到风扇转子40R。第一旋转轴26的径向外表面邻接第一轴颈轴承46的径向内表面。第三旋转轴30的径向外表面邻接第二轴颈轴承68的径向内表面。风扇和压缩机外壳44连接到密封板22和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空气循环机的风扇和压缩机外壳，所述外壳包括：风扇入口，其围绕所述外壳的中心轴线设置并且具有风扇入口安装凸缘，所述风扇入口安装凸缘具有设置在其上的被构造来接收来自风扇入口扩散器外壳的销的销孔以及被构造来接收来自所述风扇入口扩散器外壳的配合部件的风扇入口沉孔；压缩机出口，其具有压缩机出口安装凸缘，所述压缩机出口安装凸缘具有被构造来接收来自冷凝器/再热器的第一配合部件的压缩机出口沉孔；以及压缩机入口，其具有压缩机入口安装凸缘，所述压缩机入口安装凸缘具有被构造来接收来自所述冷凝器/再热器的第二配合部件的压缩机入口沉孔。

【技术特征摘要】
2016.05.06 US 15/1485331.一种空气循环机的风扇和压缩机外壳，所述外壳包括：风扇入口，其围绕所述外壳的中心轴线设置并且具有风扇入口安装凸缘，所述风扇入口安装凸缘具有设置在其上的被构造来接收来自风扇入口扩散器外壳的销的销孔以及被构造来接收来自所述风扇入口扩散器外壳的配合部件的风扇入口沉孔；压缩机出口，其具有压缩机出口安装凸缘，所述压缩机出口安装凸缘具有被构造来接收来自冷凝器/再热器的第一配合部件的压缩机出口沉孔；以及压缩机入口，其具有压缩机入口安装凸缘，所述压缩机入口安装凸缘具有被构造来接收来自所述冷凝器/再热器的第二配合部件的压缩机入口沉孔。2.如权利要求1所述的风扇和压缩机外壳，其还包括围绕所述外壳的所述中心轴线从所述风扇入口径向向内设置的风扇出口。3.如权利要求1所述的风扇和压缩机外壳，其中所述销孔具有直径D1，所述压缩机出口沉孔具有直径D2和深度D3，所述压缩机入口沉孔具有直径D4和深度D5，并且所述风扇入口沉孔具有直径D6和深度D7。4.如权利要求3所述的风扇和压缩机外壳，其中所述销孔直径D1与所述风扇入口沉孔直径D6的比率为0.012和0.013或者在两者之间。5.如权利要求3所述的风扇和压缩机外壳，其中所述销孔直径D1与所述风扇入口沉孔深度D7的比率为0.596和0.604或者在两者之间。6.如权利要求3所述的风扇和压缩机外壳，其中所述风扇入口沉孔直径D6与所述风扇入口沉孔深度D7的比率为47.138和49.165或者在两者之间。7.如权利要求3所述的风扇和压缩机外壳，其中所述压缩机出口沉孔直径D2与所述压缩机出口沉孔深度D3的比率为20.860和24.015或者在两者之间。8.如权利要求3所述的风扇和压缩机外壳，其中所述压缩机入口沉孔直径D4与所述压缩机入口沉孔深度D5的比率为20.860和24.015或者在两者之间。9.一种空气循环机，其包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：E齐拉巴什，SE罗森，
申请(专利权)人：哈米尔顿森德斯特兰德公司，
类型：发明
国别省市：美国,US