[發明專利]泄漏管理設備

有效

• 申請號: 201810612390.6
• 申請日: 2018-06-14
• 公開（公告）號: CN109083692B
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: C.A.岡尤;N.J.馬勒尼克斯;黃飛
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: F01D11/02
• 分類號: F01D11/02;F02C7/18
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 郭帆揚;譚祐祥

本發明提供一種用于孔口的泄漏管理組件，所述泄漏管理組件配置成限制泄漏流體和冷卻流體中的至少一個的流經過定位在孔口內的儀器。泄漏管理組件包括迷宮式套圈，所述迷宮式套圈包括環形套圈主體，所述環形套圈主體具有延伸穿過其中的中部孔。迷宮式套圈進一步包括在迷宮式套圈的第一端處形成的環形組件錐體。環形組件錐體包括環形會聚唇，并且將環形組件錐體配置成便于將儀器引導到中部孔中。迷宮式套圈還包括多個迷宮式環形限制件，所述多個迷宮式環形限制件從環形主體的徑向內表面朝向中部孔延伸。本發明還提供一種包括此類密封組件的燃燒器和燃氣渦輪發動機。

技術領域

本發明的技術領域一般涉及儀器端口，并且更具體地涉及一種用于管理部件側壁中的儀器端口中的泄漏流入速度的設備。

背景技術

至少一些已知的燃氣渦輪發動機包括串行流布置的壓縮機、燃燒器和渦輪機。壓縮機壓縮待引導到燃燒室的空氣。燃燒器將空氣和燃料流的混合物引導到燃燒器內的燃燒室中以產生高溫氣體。將燃燒氣體引導到渦輪機以向壓縮機提供動力，并從燃氣渦輪發動機排出以產生推力。點火器點燃燃燒器內的空氣和燃料的混合物。點火器經由燃燒襯管中的孔口延伸穿過燃燒器襯管進入燃燒室中。凸臺(boss)環繞孔口并接納點火器以便定位和固定在適當位置。

通常將泄漏空氣流引導到凸臺中并且圍繞點火器以冷卻點火器和凸臺周圍的區域。泄漏空氣是冷卻空氣流以及緩沖空氣流，從而防止高溫氣體到達點火器和凸臺。如果未利用泄漏空氣冷卻凸臺，則凸臺的多個部分可能會經受熱應力。然而，如果泄漏流進入燃燒器的速度太高，則泄漏空氣將會夾帶高溫氣體，從而將高溫氣體拉向點火器和凸臺。

發明內容

在一個方面，本發明提供一種用于孔口的密封組件，所述密封組件(i)限制泄漏流體流經過定位在孔口內的儀器并延伸到熱氣體路徑中，和(ii)將冷卻流體流引導到儀器。密封組件包括迷宮式套圈，所述迷宮式套圈包括環形套圈主體、環形組件錐體和多個迷宮式環形限制件。環形套圈主體包括延伸穿過其中的中部孔。在迷宮式套圈的第一端處形成環形組件錐體。環形組件錐體包括環形會聚唇。環形組件錐體配置成便于將儀器引導到中部孔中。多個迷宮式環形限制件從環形套圈主體的徑向內表面延伸到中部孔中。

可選地，多個迷宮式環形限制件包括第一環形限制件、第二環形限制件和第三環形限制件，所述環形限制件朝向中部孔徑向向內延伸。并且可選地，第一環形限制件、第二環形限制件、環形套圈主體和儀器在泄漏間隙內限定第一中間空腔，其中第一中間空腔配置成減小冷卻流體流穿過中部孔的速度。第二環形限制件、第三環形限制件、環形套圈主體和儀器可以在泄漏間隙內限定第二中間空腔，其中將第二中間空腔配置成減小冷卻流體流穿過中部孔的速度。可選地，多個冷卻孔可以穿過環形套圈主體延伸到第一中間空腔和第二中間空腔，并且可以將多個冷卻孔配置成將第二流體流引導到第一中間空腔和第二中間空腔中。并且可選地，將多個冷卻孔配置成減小冷卻流體流穿過中部孔的速度。可以將第二流體流配置成維持對熱氣體路徑中的正向吹掃。

在另一方面，本發明提供一種燃燒器。燃燒器包括襯管和密封組件。襯管包括孔口。襯管限定熱氣體路徑，所述熱氣體路徑配置成沿第一方向引導熱氣體流。將密封組件連接到襯管并定位在孔口內。密封組件配置成將熱氣體路徑與襯管外部的第一區域分離。密封組件包括迷宮式套圈，所述迷宮式套圈包括環形套圈主體、環形組件錐體和多個迷宮式環形限制件。環形套圈主體包括延伸穿過其中的中部孔，所述中部孔配置成接收穿過其中的儀器。在環形套圈主體的第一端處形成環形組件錐體。環形組件錐體包括環形會聚唇。將環形組件錐體配置成將冷卻流體流引導到中部孔中。多個迷宮式環形限制件從環形主體的徑向內表面延伸到中部孔中。