[實用新型]減渦器引氣結構

有效

• 申請號: 201320812071.2
• 申請日: 2013-12-11
• 公開（公告）號: CN203685310U
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 吳麗軍;陳瀟;鄧雙國;林蕾
• 申請（專利權）人: 中航商用航空發動機有限責任公司
• 主分類號: F01D25/12
• 分類號: F01D25/12
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 顏鏑

技術領域

本實用新型涉及渦輪葉片冷卻技術，尤其涉及一種減渦器引氣結構。?

背景技術

航空發動機空氣系統引氣流路設計的技術關鍵之一是盡量降低沿程壓力損失，保證用于高溫部件冷卻封嚴氣體的壓力。對于含有二級高壓渦輪的發動機來說，二級動葉冷卻經常是通過外部管路將高壓壓氣機氣體引至葉片。這種冷卻方式增加了外部管路的復雜性；而通過在高壓氣機鼓筒上開孔，實現內部引氣就避免了增加外部管路，能有效減輕重量和提升引氣安全性。?

內部引氣是指氣體從高壓壓氣機鼓筒孔徑向向內流至高壓軸，而這種引氣方式所獲得的氣流的周向速度會急劇提升，自由渦充分發展，進而導致流動壓力損失較大。為了解決這一問題，目前采用了安裝減渦管引流的結構，避免了自由渦的劇烈發展，達到降低壓力損失的效果。?

圖1、2分別示出目前兩種減渦器引氣結構，這兩種結構均采用上端固定的形式，把氣流引致減渦管上端的腔后經過一段發展直接進入減渦管，這種結構存在著氣流通過鼓筒孔時壓力損失、進入減渦管的突縮損失以及減渦管出口局部損失等方面的壓力損失，此外，這種上端固定的形式在離心力的作用下對壓氣機盤負荷較大。?

實用新型內容

本實用新型的目的是提出一種減渦器引氣結構，能夠降低燃氣輪機渦輪從壓氣機引氣時造成的壓力損失。?

為實現上述目的，本實用新型提供了一種減渦器引氣結構，包括：高壓壓氣機的相鄰葉片下方設置的用于連接壓氣機盤的鼓筒和所述鼓筒內側的壓氣機盤腔內固定安裝的多個減渦管，所述減渦管的長度方向與所述高壓壓氣機的徑向一致，所述鼓筒上設有多個連通所述相鄰葉片的葉根之間的引氣腔和所述壓氣機盤腔的鼓筒孔，其中，所述減渦管的入口設置為圓弧型喇叭口，所述減渦管的出口部分設置為彎管，且出口設置為圓弧形喇叭口。?

進一步的，所述鼓筒孔為長圓形通孔，所述長圓形通孔的長度方向與所述鼓筒的周向一致。?

進一步的，所述鼓筒孔的數量與所述減渦管的數量一致，且多個所述鼓筒孔沿所述鼓筒的周向均勻分布。?

進一步的，在多個所述鼓筒孔與多個所述減渦管的入口之間還設有多個導流翅片，所述導流翅片固定設置在所述壓氣機盤腔內壓氣機盤的表面上。?

進一步的，所述導流翅片沿所述鼓筒的周向均勻分布，且多個所述導流翅片將所述壓氣機盤腔分割成與所述減渦管的數量一致的份數。?

進一步的，所述導流翅片為直板結構，均與所述鼓筒的直徑方向一致。?

進一步的，所述導流翅片為樣條曲線型板結構或直板結構，并設置成將所述鼓筒孔的空氣引導到相鄰鼓筒孔所正對的減渦管。?

進一步的，所述減渦管通過減渦管安裝環固定在所述壓氣機盤腔內壓氣機盤的表面上，所述減渦管安裝環設置在靠近所述減渦管的出口部分的一端。?

進一步的，所述減渦管的入口為90°圓弧，且圓弧半徑為所述減渦管的半徑。?

進一步的，所述減渦管的出口部分的彎管的角度為60°～90°，且所述彎管的內圓環直徑為減渦管的半徑。?

基于上述技術方案，本實用新型將減渦管的入口設置成圓弧型喇?叭口，使得氣流能夠更為順暢的進入減渦管，有效地降低氣流進入到減渦管時的突縮損失，而將減渦管的出口部分設置成彎管，并將出口設置成圓弧形喇叭口，可以實現氣流的導流，同時降低氣流拐彎時的損失，并有效地降低氣流從減渦管排出時的突擴損失，進而能夠從整體上降低燃氣輪機渦輪從壓氣機引氣時造成的壓力損失。?

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構成本申請的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中：?

圖1為現有的一種減渦器引氣結構的示意圖。?

圖2為現有的另一種減渦器引氣結構的示意圖。?

圖3為本實用新型減渦器引氣結構的一實施例的結構示意圖。?

圖4為圖3中A-A截面的剖視圖。?

圖5為本實用新型減渦器引氣結構實施例中減渦管的結構示意圖。?

圖6為本實用新型減渦器引氣結構實施例中壓氣機盤及鼓筒上的相關結構的示意圖。?

圖7為本實用新型減渦器引氣結構實施例中壓氣機盤及鼓筒上的相關結構的另一種形式的示意圖。?

圖8a、8b分別為本實用新型減渦器引氣結構實施例中減渦管安裝環的結構示意圖。?

具體實施方式

下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。?