[發(fā)明專利]渦輪機風(fēng)車旁通閥

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310371731.2
• 申請日: 2013-08-23
• 公開（公告）號: CN103628986A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: D.J.波喬爾斯基;S.J.貝隆奇克
• 申請（專利權(quán)）人: 哈米爾頓森德斯特蘭德公司
• 主分類號: F02C7/232
• 分類號: F02C7/232;F02C9/32
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 周春梅

技術(shù)領(lǐng)域

本公開內(nèi)容總地涉及一種閥，并且更具體地涉及一種用于控制渦輪機燃料流的旁通閥。

背景技術(shù)

渦輪機，諸如燃?xì)鉁u輪發(fā)動機，通常包括風(fēng)扇部分、壓縮部分、燃燒部分以及渦輪部分。空氣流通過風(fēng)扇部分進(jìn)入渦輪機。在壓縮部分中壓縮空氣。在燃燒部分中被壓縮流與燃料混合并且燃燒。燃燒的產(chǎn)物通過渦輪部分膨脹以驅(qū)動渦輪機的轉(zhuǎn)子。

許多渦輪機包括燃料控制組件。燃料控制組件的燃料輸送閥將燃料輸送至燃燒部分。燃料控制組件的燃料風(fēng)車旁通閥在發(fā)動機熄火期間傳送流遠(yuǎn)離燃料輸送閥。風(fēng)車旁通閥維持了足夠的肌肉壓力（muscle?pressure）以在風(fēng)車轉(zhuǎn)動和開始期間定位致動器。發(fā)動機的熄火可以發(fā)生在地面上，或者發(fā)生在例如過速條件期間的飛行中。

發(fā)明內(nèi)容

示例性的風(fēng)車（windmill）旁通閥包括套筒，其提供沿著軸線延伸的孔。套筒具有至少一個窗口。風(fēng)車旁通閥也包括容納于孔內(nèi)的滑塞。滑塞構(gòu)造成在孔內(nèi)在限制流通過至少一個窗口的第一位置與允許流通過套管的至少一個窗口的第二位置之間移動。滑塞的外直徑為孔直徑的99.90％至99.95％。

另一示例性風(fēng)車旁通閥包括套筒，其提供沿著軸線延伸的孔。套筒具有至少一個窗口。閥也包括在孔內(nèi)軸向地平移的滑塞。滑塞構(gòu)造成在孔內(nèi)在限制流通過至少一個窗口的第一位置與允許流通過套管的至少一個窗口的第二位置之間移動。通過窗口的流增益從0.00平方英寸/.001英寸至0.001185平方英寸/.001英寸。

附圖說明

本領(lǐng)域技術(shù)人員將從詳細(xì)說明中知曉本公開示例的各種特征和優(yōu)點。詳細(xì)說明所附的附圖可以簡要描述如下：

圖1是具有燃料輸送裝置的示例性渦輪機的剖視圖。

圖2A是處于燃料輸送位置的燃料輸送裝置的高度性示意圖。

圖2B是處于燃料旁通位置的燃料輸送裝置的高度性示意圖。

圖3是圖2A設(shè)置的燃料風(fēng)車旁通閥的分解視圖。

圖4是圖3的燃料風(fēng)車旁通閥的剖視圖。

圖5是圖3的燃料風(fēng)車旁通閥的閥套管的剖視圖。

圖6是具有滑塞的圖5的閥套管的側(cè)視圖。

圖7是圖6中線7-7處的剖視圖。

圖8示出了圖3的燃料風(fēng)車旁通閥的窗口的特寫圖。

具體實施方式

參考圖1，燃?xì)鉁u輪發(fā)動機10用于推進(jìn)飛行器。燃?xì)鉁u輪發(fā)動機10是渦輪機類型。

示例燃?xì)鉁u輪發(fā)動機10包括風(fēng)扇部分12、壓縮機部分14、燃燒部分16和渦輪部分18。替代的發(fā)動機除了其他系統(tǒng)或特征之外可以包括增壓器部分（未示出）。風(fēng)扇部分12驅(qū)動空氣沿著旁通流路B流動，而壓縮機部分14沿著核心流路C吸收空氣，在壓縮機部分空氣被壓縮并且傳送至燃燒部分16。在燃燒部分16中，空氣與燃料混合并且點火以產(chǎn)生高壓煙氣流，高壓煙氣流通過渦輪部分18膨脹，在渦輪部分18中能量被提取并且用于驅(qū)動風(fēng)扇部分12和壓縮機部分14。在該示例中，渦輪部分18通過齒輪架構(gòu)15驅(qū)動風(fēng)扇部分12，使得風(fēng)扇部分12可以以不同于渦輪部分18的速度旋轉(zhuǎn)。

盡管所公開的非限制性實施方式描述了渦輪扇燃?xì)鉁u輪發(fā)動機，應(yīng)該理解的是本文所描述的概念并不限于用于渦輪扇，因為這些教導(dǎo)可以應(yīng)用于其他類型的渦輪發(fā)動機，例如包括三個轉(zhuǎn)子（spool）架構(gòu)的渦輪發(fā)動機，其中，三個轉(zhuǎn)子同心的圍繞共同軸線旋轉(zhuǎn)，并且低轉(zhuǎn)子使能低壓渦輪機能夠經(jīng)由變速箱驅(qū)動風(fēng)扇，中間轉(zhuǎn)子能夠使中間壓力渦輪機驅(qū)動壓縮機部分的第一壓縮機，而高轉(zhuǎn)子能夠使高壓渦輪機驅(qū)動壓縮機部分14的高壓壓縮機。

示例燃?xì)鉁u輪發(fā)動機包括燃料系統(tǒng)16，燃料系統(tǒng)16從燃料源向燃燒部分16供應(yīng)燃料，并且也向燃?xì)鉁u輪發(fā)動機內(nèi)的可利用燃料用于熱交換或用于給致動器提供動力的其他裝置供應(yīng)燃料。

參考圖2A和圖2B并繼續(xù)參考圖1，燃料系統(tǒng)或（燃料控制組件30）形成燃料輸送裝置34的一部分。在正常操作期間，燃料輸送裝置34的部件處于燃料輸送位置。在一些條件下，諸如燃?xì)鉁u輪發(fā)動機10的熄火，燃料輸送裝置34的部件移動至燃料旁通位置。當(dāng)燃?xì)鉁u輪發(fā)動機10熄火時，燃?xì)鉁u輪發(fā)動機10可以自由旋轉(zhuǎn)（windmilling）。

燃料控制組件30包括至少一個燃料輸送閥38。在一些示例中，使用了八個燃料輸送閥。當(dāng)燃料輸送裝置34處于燃料輸送位置時，燃料從燃料源42通過燃料輸送閥38移動至燃燒部分16。