压缩机系统技术方案

技术编号:20021350 阅读:47 留言:0更新日期:2019-01-06 02:14
一种用于涡轮机(10)的压缩机系统,包括联接到低压涡轮(34)的低压轴(36),以及联接到高压涡轮(32)的高压轴(38)。压缩机系统可包括由低压涡轮(34)经由低压轴(36)驱动的风扇(12)、增压压缩机(16)和齿轮单元(40)。低压轴(36)可以联接到齿轮单元(40)的第一输入构件(42)。高压轴(38)可以联接到齿轮单元(40)的第二输入构件(44)。中间转子(41)可以联接到齿轮单元(40)的输出构件(46)。中间转子包括增压压缩机(16)和电动机‑发电机(43)的可旋转元件(16、43a)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】压缩机系统
本公开涉及压缩机系统。特别地,本公开涉及用于涡轮机的风扇和低压压缩机系统。
技术介绍
涡轮机械,特别是燃气涡轮发动机,可以包括顺序排列的风扇、增压压缩机和高压压缩机,它们将增压空气输送到涡轮机械的核心,例如燃烧室单元,在该涡轮机械的核心,燃料和空气燃烧并且被排到一系列涡轮机以驱动风扇和压缩机组,以及提供推力。响应于对更高燃料效率的需求,已经生产出具有更高旁通比和更高总压力比的燃气涡轮发动机。这导致风扇和核心发动机的最佳设计参数之间的冲突增加。在较高的旁通比下,最佳风扇压力比相对较低,这导致较低的转速和较高的风扇轴转矩。联接到风扇轴的增压级更慢地旋转并且需要更多级来实现期望的压力比或者需要更大的半径,这会影响风扇轮毂线并且导致风扇尖端直径增大而对发动机重量和阻力产生不利影响。为了最小化这些影响,需要在核心发动机中实现最大压力比,但这需要非常先进的空气动力学技术、高温材料和先进的冷却技术,以实现可容纳高扭矩风扇轴的紧凑型核心设计。在双轴涡轮风扇发动机中,已知将增压压缩机直接附接到风扇轴,使得增压器以与风扇相同的速度旋转。在较高的旁通比下,增压器的叶片速度非常低并且可能需要许多本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种涡轮机(10),包括:低压轴(36),联接到低压涡轮(34);以及高压轴(38),联接到高压涡轮(32);所述高压轴(38)和所述低压轴(36)绕中心旋转轴(39)可旋转;以及压缩机系统,包括:风扇(12),由所述低压涡轮(34)经由所述低压轴(36)驱动;增压压缩机(16);和齿轮单元(40);其中:所述低压轴(36)联接到所述齿轮单元(40)的第一输入构件(42);所述高压轴(38)联接到所述齿轮单元(40)的第二输入构件(44);以及中间转子(41)联接到所述齿轮单元(40)的输出构件(46)使得所述中间转子(41)能够由所述低压轴(36)和所述高压轴(38)驱动;以及其中,所述...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.05.19 GB 1608825.41.一种涡轮机(10),包括:低压轴(36),联接到低压涡轮(34);以及高压轴(38),联接到高压涡轮(32);所述高压轴(38)和所述低压轴(36)绕中心旋转轴(39)可旋转;以及压缩机系统,包括:风扇(12),由所述低压涡轮(34)经由所述低压轴(36)驱动;增压压缩机(16);和齿轮单元(40);其中:所述低压轴(36)联接到所述齿轮单元(40)的第一输入构件(42);所述高压轴(38)联接到所述齿轮单元(40)的第二输入构件(44);以及中间转子(41)联接到所述齿轮单元(40)的输出构件(46)使得所述中间转子(41)能够由所述低压轴(36)和所述高压轴(38)驱动;以及其中,所述中间转子包括以下的可旋转元件(16、43a):所述增压压缩机(16);以及电动机-发电机(43)。2.根据权利要求1所述的涡轮机(10),其特征在于,所述中间转子(41)以所述中心旋转轴(39)为中心,并且包括:中心区域(45),所述中心区域(45)形成所述增压压缩机(16);所述中心区域(45)具有第一端区域和第二端区域,所述第一端区域和第二端区域通过所述中心区域(45)沿所述中心旋转轴(39)纵向间隔开;第一联接器(47)从所述中间转子(41)的所述第一端区域延伸到所述电动机-发电机(43)的所述可旋转元件(43a);以及第二联接器(49)从所述中间转子(41)的所述第二端区域延伸到所述齿轮单元(40)。3.根据权利要求1或2所述的涡轮机(10),其特征在于,包括:第一不可旋转的定子结构(60),围绕所述中心旋转轴(39)设置,并且固定到所述压缩机系统的静止壳体(62)。4.根据权利要求3所述的涡轮机(10),其特征在于,所述第一不可旋转定子结构(60)沿所述中心旋转轴(39)纵向定位在所述风扇(12)和所述增压压缩机(16)之间。5.根据权利要求3或4所述的涡轮机(10),其特征在于,包括:所述电动机-发电机(43)的所述可旋转元件(43a)包括电动转子组件;以及所述电动机-发电机(43)还包括不可旋转定子元件(43b),所述不可旋转定子元件(43b)联接到所述第一不可旋转定子结构(60)...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗伯特·约翰·塞利克特雷弗·哈罗德·史匹克
申请(专利权)人:德稳航空咨询有限公司罗伯特·约翰·塞利克特雷弗·哈罗德·史匹克
类型:发明
国别省市:英国,GB

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