用于燃气涡轮机的包括热交换器和声衰减器的设备制造技术

本发明专利技术提供一种使燃气涡轮发动机中的声波衰减的设备，所述设备包括：表面，所述表面至少部分限定空气流的通道；以及从表面延伸的多个翅片。所述多个翅片配置成将热散发到所述空气流中。所述多个翅片中的每个翅片包括翅片表面。所述翅片表面配置成引导所述声波进入多个翅片之间，以便所述多个翅片使所述声波衰减。所述多个翅片布置成使所述多个翅片中的相邻翅片之间的间隔促使声衰减。

Equipment for gas turbines including heat exchangers and acoustic attenuators

The present invention provides an apparatus for attenuating sound waves in a gas turbine engine, comprising a surface, a passage for at least partially limiting air flow, and a plurality of fins extending from the surface. The plurality of fins are configured to heat heat into the air stream. Each fin in the plurality of fins includes a fin surface. The fin surface is configured to guide the sound wave into the space between the fins so that the plurality of fins attenuates the sound wave. The plurality of fins are arranged to cause intervals between adjacent fins in the plurality of fins to induce sound attenuation.

【技术实现步骤摘要】
用于燃气涡轮机的包括热交换器和声衰减器的设备
本申请大体上涉及一种燃气涡轮发动机，确切地说，涉及其中的热交换器和声衰减器。
技术介绍
本专利
大体上涉及燃气涡轮发动机，确切地说，涉及使用包括热交换器和声衰减器的设备来降低燃气涡轮机中的噪声并且传递热的系统和方法。在至少一些已知燃气涡轮发动机例如涡轮风扇发动机的操作期间，空气与燃料混合并点燃以形成高能气流，从而以可旋转方式驱动涡轮机。但是，所述高能气流使所述燃气涡轮发动机部件的温度升高，这会缩短部件使用寿命和降低部件可靠性。因此，至少一些已知燃气涡轮发动机包括用于控制部件温度的热交换器。例如，在至少一些已知燃气涡轮发动机中，所述热交换器位于涡轮风扇发动机的风扇管道内。此外，所述燃气涡轮发动机在操作期间产生声音。因此，至少一些已知燃气涡轮发动机包括风扇管道内的声衬，用于减少由燃气涡轮发动机产生的声音。但是，所述风扇管道中可用于所述声衬和热交换器的空间有限。此外，在至少一些已知燃气涡轮发动机中，风扇管道的尺寸比现有风扇管道小，并且可用于声衬和/或热交换器的空间甚至更小。因此，需要一种减少涡轮发动机操作期间产生的噪声并且有助于降低涡轮发动机部件温度的紧凑型设备。
技术实现思路
在一个方面中，提供了一种使燃气涡轮发动机中的声波衰减的设备。所述设备包括：表面，所述表面至少部分限定空气流的通道；以及从表面延伸的多个翅片。所述多个翅片配置成将热散发到所述空气流中。所述多个翅片中的每个翅片包括翅片表面。所述翅片表面配置成引导所述声波进入多个翅片之间，以便所述多个翅片使所述声波衰减。所述多个翅片布置成使所述多个翅片中的相邻翅片之间的间隔促使声衰减。另一方面，提供一种燃气涡轮发动机。所述燃气涡轮发动机包括限定内腔的机舱壳体。所述燃气涡轮发动机还包括风扇组件，所述风扇组件至少部分地定位在所述内腔内并且配置成引导空气流通过所述内腔。所述燃气涡轮发动机进一步包括设备，所述设备连接到所述机舱壳体并且配置成使所述内腔内的声波衰减。所述设备包括：表面，所述表面至少部分限定空气流的通道；以及从表面延伸的多个翅片。所述多个翅片配置成将热散发到所述空气流中。所述多个翅片中的每个翅片包括翅片表面。所述翅片表面配置成引导所述声波进入多个翅片之间，以便所述多个翅片使所述声波衰减。所述多个翅片布置成使所述多个翅片中的相邻翅片之间的间隔促使声衰减。在又一个方面中，提供了一种使燃气涡轮发动机中的声波衰减的方法。所述方法包括引导空气流通过内腔，所述内腔由所述燃气涡轮发动机的机舱壳体限定。设备连接到所述机舱壳体。所述设备包括从所述设备的表面延伸的多个翅片。所述方法还包括引导所述空气流穿过所述设备的所述表面，以经由所述多个翅片向所述空气散热。所述多个翅片中的每个翅片限定翅片表面。所述翅片表面配置成引导所述声波，以便所述多个翅片使所述声波衰减。所述方法进一步包括引导所述空气流进入所述多个翅片之间。所述多个翅片布置成使所述多个翅片中的相邻翅片之间的间隔促使声衰减。具体地，本申请的技术方案1涉及一种使燃气涡轮发动机中的声波衰减的设备，所述设备包括：表面，所述表面至少部分限定空气流的通道；以及从所述表面延伸的多个翅片，所述多个翅片配置成将热量散发到所述空气流中，所述多个翅片中的每个翅片包括翅片表面，其中所述翅片表面配置成引导所述声波进入所述多个翅片之间，以便所述多个翅片使所述声波衰减，所述多个翅片布置成使所述多个翅片中的相邻翅片之间的间隔促使声衰减。本申请的技术方案2涉及根据技术方案1所述的设备，其中所述多个翅片中的每个翅片包括第一成角度壁和第二成角度壁，所述第一成角度壁和所述第二成角度壁中的至少一者包括翅片表面，所述第一成角度壁和所述第二成角度壁形成楔形。本申请的技术方案3涉及根据技术方案2所述的设备，其中所述多个翅片包括与所述表面相邻的多个根部，并且其中所述成角度壁配置成将所述声波引向所述多个根部，以使所述声波的速度增大。本申请的技术方案4涉及根据技术方案3所述的设备，其中所述翅片表面限定与所述多个根部相邻的至少一个开口。本申请的技术方案5涉及根据技术方案2所述的设备，其中所述第一成角度壁和所述第二成角度壁形成三棱柱。本申请的技术方案6涉及根据技术方案2所述的设备，其中所述多个翅片中的每个翅片限定其中的多个开口。本申请的技术方案7涉及根据技术方案1所述的设备，其中所述多个翅片中的所述每个翅片限定其中的多个开口。本申请的技术方案8涉及根据技术方案7所述的设备，其中所述多个翅片中的所述每个翅片大体上是中空的。本申请的技术方案9涉及根据技术方案7所述的设备，其中所述多个开口至少部分成角度以与穿过所述表面的空气流的方向一致。本申请的技术方案10根据技术方案1所述的设备，其中所述多个翅片中的每个翅片进一步包括至少一个端壁，所述至少一个端壁成形为促使空气流穿过所述翅片。本申请的技术方案11根据技术方案1所述的设备，其中所述多个翅片相对于所述表面成角度延伸。本申请的技术方案12.涉及一种燃气涡轮发动机，包括：机舱壳体，所述机舱壳体限定内腔；风扇组件，所述风扇组件至少部分地定位在所述内腔内并且配置成引导空气流通过所述内腔；以及设备，所述设备连接到所述机舱壳体并且配置成使所述内腔内的声波衰减，所述设备包括：表面，所述表面至少部分限定空气流的通道；以及从所述表面延伸的多个翅片，所述多个翅片配置成将热散发到所述空气流中，所述多个翅片中的每个翅片限定翅片表面，其中所述翅片表面配置成引导声波进入所述多个翅片之间，以便所述多个翅片使所述声波衰减，所述多个翅片布置成使所述多个翅片中的相邻翅片之间的间隔促使声衰减。本申请的技术方案13根据技术方案12所述的燃气涡轮发动机，其中所述多个翅片中的每个翅片包括第一成角度壁和第二成角度壁，所述第一成角度壁和所述第二成角度壁中的至少一者限定所述翅片表面，所述第一成角度壁和所述第二成角度壁形成楔形。本申请的技术方案14根据技术方案13所述的燃气涡轮发动机，其中所述多个翅片包括与所述表面相邻的多个根部，并且其中所述成角度壁配置成将所述声波引向所述多个根部，以使所述声波的速度增大。本申请的技术方案15根据技术方案12所述的燃气涡轮发动机，其中所述多个翅片中的所述每个翅片限定其中的多个开口。本申请的技术方案16根据技术方案15所述的燃气涡轮发动机，其中所述多个开口至少部分成角度以与穿过所述表面的空气流的方向一致。本申请的技术方案17根据技术方案15所述的燃气涡轮发动机，其中所述多个翅片中的每个翅片进一步包括至少一个端壁，所述至少一个端壁成形为促使空气流穿过所述翅片。本申请的技术方案18根据技术方案12所述的燃气涡轮发动机，其中所述多个翅片相对于所述表面成角度延伸。本申请的技术方案19涉及一种使燃气涡轮发动机中的声波衰减的方法，所述方法包括：引导空气流通过由所述燃气涡轮发动机的机舱壳体限定的内腔，其中设备连接到所述机舱壳体，所述设备包括从所述设备的表面延伸的多个翅片；引导所述空气流穿过所述设备的所述表面，以经由所述多个翅片向所述空气散热，所述多个翅片中的每个翅片限定翅片表面，其中所述翅片表面配置成引导所述声波，以便所述多个翅片使所述声波衰减；以及引导所述空气流进入所述多个翅片之间，其中所述多个翅片布置成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种使燃气涡轮发动机中的声波衰减的设备，所述设备包括：表面，所述表面至少部分限定空气流的通道；以及从所述表面延伸的多个翅片，所述多个翅片配置成将热量散发到所述空气流中，所述多个翅片中的每个翅片包括翅片表面，其中所述翅片表面配置成引导所述声波进入所述多个翅片之间，以便所述多个翅片使所述声波衰减，所述多个翅片布置成使所述多个翅片中的相邻翅片之间的间隔促使声衰减。

【技术特征摘要】
2017.02.13 US 15/4313011.一种使燃气涡轮发动机中的声波衰减的设备，所述设备包括：表面，所述表面至少部分限定空气流的通道；以及从所述表面延伸的多个翅片，所述多个翅片配置成将热量散发到所述空气流中，所述多个翅片中的每个翅片包括翅片表面，其中所述翅片表面配置成引导所述声波进入所述多个翅片之间，以便所述多个翅片使所述声波衰减，所述多个翅片布置成使所述多个翅片中的相邻翅片之间的间隔促使声衰减。2.根据权利要求1所述的设备，其中所述多个翅片中的每个翅片包括第一成角度壁和第二成角度壁，所述第一成角度壁和所述第二成角度壁中的至少一者包括翅片表面，所述第一成角度壁和所述第二成角度壁形成楔形。3.根据权利要求2所述的设备，其中所述多个翅片包括与所述表面相邻的多个根部，并且其中所述成角度壁配置成将所述声波引向所述多个根部，以使所述声波的速度增大。4.根据权利要求3所述的设备，其中所述翅片表面限定与所述多个根部相邻的至少一个开口。5.根据权利要求2所述的设备，其中所述第一成角度壁和所述第二成角度壁形成三棱柱。6.根据权利要求2所述的设备，其中所述多个翅片中的每个翅片限定其中的多个开口。7.根据权利要求1所述的设备，其中所述多个翅片中的所述每个...

【专利技术属性】
技术研发人员：NN帕斯托岑科，CE迪亚斯，U帕利亚思，H居，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国,US