分流环防冰的方法技术

本发明专利技术提供分流环防冰的方法

【技术实现步骤摘要】
分流环防冰的方法、系统、引气结构及燃气涡轮发动机


[0001]本专利技术涉及航空发动机领域，尤其涉及分流环防冰的方法
、
系统
、
引气结构及燃气涡轮发动机
。

技术介绍

[0002]结冰对飞行安全的影响极大，尤其对于航空发动机来说，一旦发生结冰，轻则引起发动机进气不畅，降低发动机的工作效率；重则引起发动机熄火甚至物理损伤，引发严重安全事故
。
发动机分流环作为风扇后用于分隔内外涵气流的物理元件，是典型的防冰部件，其常见的防冰形式为热气防冰
。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种分流环防冰引气结构
。
[0004]本专利技术的另一目的是提供一种分流环防冰系统
。
[0005]本专利技术的又一目的是提供一种燃气涡轮发动机
。
[0006]本专利技术的又一目的是提供一种分流环防冰引气方法
。
[0007]根据本专利技术一方面的一种分流环防冰引气结构，包括：分流环，包括环腔；引气通道，包括进气口
、
出气口；其中，所述进气口位于所述环腔的轴向下游侧，所述出气口位于所述环腔内，所述进气口的气体流动方向垂直于所述出气口的气体流动方向
。
[0008]本申请的技术方案通过设置进气口和出气口，令进气口的气体流动方向垂直于出气口的气体流动方向，使得出气口流出气体可直接沿分流环的环腔周向流动，相比于对比方案中热气是垂直冲入分流环的环腔，本方案避免了气流直接撞击环腔上游侧，降低了气流在流通过程中的能量损失，加强了环腔的周向换热
。
[0009]在所述的引气结构的一个或多个实施例中，所述引气结构包括三条所述引气通道，三条所述引气通道沿所述分流环的周向均匀分布，相邻的所述进气口与所述分流环的轴心的连线夹角为
120
度
。
[0010]在所述的引气结构的一个或多个实施例中，所述引气通道包括轴向段
、
弯管段和周向段，所述轴向段通过所述弯管段与所述周向段连通，所述进气口位于所述轴向段，所述出气口位于所述周向段
。
[0011]在所述的引气结构的一个或多个实施例中，所述出气口为缩口结构
。
[0012]在所述的引气结构的一个或多个实施例中，所述环腔的上游侧壁沿周向均匀设有孔，所述分流环还包括前缘，所述前缘与所述环腔的所述上游侧壁构成前缘腔，所述环腔内通过所述孔与所述前缘腔流体的连通
。
[0013]在所述的引气结构的一个或多个实施例中，所述孔的半径为1‑
1.5mm。
[0014]在所述的引气结构的一个或多个实施例中，所述环腔的上游侧壁与所述前缘之间设有狭缝出口，所述分流环内的气体经所述狭缝出口排出
。
[0015]根据本专利技术另一方面的一种分流环防冰系统，包括如上所述的引气结构，以及高
压压气机，所述引气结构的进气口通过高压引气管与所述高压压气机连通，以将所述高压压气机中的热气引入所述分流环的环腔中
。
[0016]在所述的防冰系统的一个或多个实施例中，所述防冰系统还包括控制阀，所述控制阀设置于所述高压引气管，以对引气进行控制
。
[0017]根据本专利技术又一方面的一种燃气涡轮发动机，包括如上所述的防冰系统
。
[0018]根据本专利技术又一方面的一种分流环防冰引气方法，包括：在分流环设置三条引气通道，三条所述引气通道沿周向均匀分布；所述引气通道的进气口设置于所述分流环的轴向下游侧，所述引气通道的出气口设置于分流环的环腔内，使所述进气口处的气体沿轴向流动，所述出气口处的气体沿所述分流环的周向流动
。
附图说明
[0019]本专利技术上述的以及其他的特征
、
性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，需要注意的是，这些附图均仅作为示例，其并非是按照等比例的条件绘制的，并且不应该以此作为对本专利技术实际要求的保护范围构成限制，其中：
[0020]图1为一实施例的燃气涡轮发动机的结构示意图
。
[0021]图2为一实施例的部分分流环引气结构的结构示意图
。
[0022]图3为一实施例的部分分流环引气结构的另一视角的结构示意图
。
[0023]图4为一实施例的部分分流环引气结构的又一视角的结构示意图
。
[0024]图5为一实施例的部分分流环引气结构的又一视角的结构示意图
。
[0025]图6为一实施例的分流环引气结构的一个视角的结构示意图
。
[0026]图7为一实施例的分流环引气结构的另一个视角的结构示意图
。
具体实施方式
[0027]现在将详细地参考本专利技术的各个实施方案，这些实施方案的实例被显示在附图中并描述如下
。
尽管本专利技术将与示例性实施方案相结合进行描述，但是应当意识到，本说明书并非旨在将本专利技术限制为那些示例性实施方案
。
相反，本专利技术旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本专利技术的精神和范围之内的各种选择形式
、
修改形式
、
等效形式及其它实施方案
。
[0028]在随后的描述中，“轴向”、“周向”、“径向”、“上游”、“上游”、“下游”或者其他方位术语指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的方位
、
以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制
。
[0029]同时，本申请使用了特定词语来描述本申请的实施例
。
如“一个实施例”和
/
或“一实施例”意指与本申请至少一个实施例相关的某一特征
、
结构或特点
。
因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”并不一定是指同一实施例
。
此外，本申请的一个或多个实施例中的某些特征
、
结构或特点可以进行适当的组合
。
[0030]目前，随着对分流环防冰性能的要求日益提高，需要进一步改善分流环防冰引气
结构
。
[0031]本申请的专利技术人研究发现，目前主要的引气防冰的对比方案采用多管路供气的方式
。
此类结构的主要特征是高压引气管在接近分流环时将原本一股气流分成了多股气流，每股气流沿轴向分别进入分流环腔中
。
此结构的缺点是结构复杂，管路繁多，重量大
。
在发动机工作中，防冰系统开启的频率很低，复杂的管路结构对于发动机的超重有较大影响
。
[0032]基于以上考虑，专利技术人本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种分流环防冰引气结构，其特征在于，包括：分流环，包括环腔；引气通道，包括进气口
、
出气口；其中，所述进气口位于所述环腔的轴向下游侧，所述出气口位于所述环腔内，所述进气口的气体流动方向垂直于所述出气口的气体流动方向
。2.
根据权利要求1所述的引气结构，其特征在于，所述引气结构包括三条所述引气通道，三条所述引气通道沿所述分流环的周向均匀分布，相邻的所述进气口与所述分流环的轴心的连线夹角为
120
度
。3.
根据权利要求1所述的引气结构，其特征在于，所述引气通道包括轴向段
、
弯管段和周向段，所述轴向段通过所述弯管段与所述周向段连通，所述进气口位于所述轴向段，所述出气口位于所述周向段
。4.
根据权利要求1所述的引气结构，其特征在于，所述出气口为缩口结构
。5.
根据权利要求1所述的引气结构，其特征在于，所述环腔的上游侧壁沿周向均匀设有孔，所述分流环还包括前缘，所述前缘与所述环腔的所述上游侧壁构成前缘腔，所述环腔内通过所述孔与所述前缘腔流体的连通
。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏杰，王浩楠，陈喆，王代军，
申请(专利权)人：中国航发商用航空发动机有限责任公司，
类型：发明
国别省市：