[發明專利]燃氣輪機的壓氣機、燃氣輪機和飛機

有效

• 申請號: 202110941140.9
• 申請日: 2021-08-17
• 公開（公告）號: CN113389755B
• 公開（公告）日: 2021-12-28
• 發明（設計）人: 陸曉鋒;郭紹唱;黨捷;曹傳軍
• 申請（專利權）人: 中國航發上海商用航空發動機制造有限責任公司;中國航發商用航空發動機有限責任公司
• 主分類號: F04D29/52
• 分類號: F04D29/52;F04D29/54;F04D29/38;F04D29/08
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 李輝

本發明涉及一種燃氣輪機的壓氣機、燃氣輪機和飛機，燃氣輪機的壓氣機包括：殼體（1）；轉軸（6），可轉動地設置在殼體（1）內；以及多個壓縮流道，沿徑向并排布置在所述轉軸（6）和所述殼體（1）之間且沿氣體流動方向依次連通，每個所述壓縮流道中均沿氣體流動方向并排布置有多個靜子葉片（2）和多個轉子葉片（3），所述靜子葉片（2）和所述轉子葉片（3）交替布置。在殼體（1）和轉軸（6）之間的空間中形成沿徑向并排布置的且沿氣流流動方向依次連通的多個壓縮流道，有效地增長了壓縮流道的路徑，有利縮小壓氣機的軸向的長度，從而縮小壓氣機的軸向長度和徑向尺寸的比值。

技術領域

本發明涉及航空技術領域，具體而言，涉及一種燃氣輪機的壓氣機、燃氣輪機和飛機。

背景技術

燃氣輪機（例如航空發動機）的壓氣機為了實現較高的壓縮比，一般需要設計較多級壓氣機進行氣流壓縮，進而壓氣機軸向長度比較長，這樣的布置導致壓氣機的空間利用率較低。同時壓氣機的軸向長度和徑向尺寸的比值較大，零件的剛性受到影響。因此考慮設計一種空間利用率好、剛性好的壓縮機。

發明內容

本發明旨在提供一種燃氣輪機的壓氣機、燃氣輪機和飛機，以改善相關技術中存在壓氣機的軸向長度和徑向尺寸的比值較大的問題。

根據本發明實施例的一個方面，提供了一種燃氣輪機的壓氣機，燃氣輪機的壓氣機包括：殼體；轉軸，可轉動地設置在殼體內；以及多個壓縮流道，沿徑向并排布置在轉軸和殼體之間且沿氣體流動方向依次連通，每個壓縮流道中均沿氣體流動方向并排布置有多個靜子葉片和多個轉子葉片，靜子葉片和轉子葉片交替布置。

在一些實施例中，壓縮流道沿軸向延伸。

在一些實施例中，多個壓縮流道形成縱截面呈S型的流道。

在一些實施例中，多個壓縮流道包括：第一壓縮流道，包括位于轉軸的軸向的第一端的進口和位于軸向的第二端的出口；第二壓縮流道，包括位于軸向的第一端的出口和位于軸向的第二端的進口，第二壓縮流道的進口與第一壓縮流道的出口連通；以及第三壓縮流道，包括位于軸向的第一端的進口和位于軸向的第二端的出口，第三壓縮流道的進口與第二壓縮流道的出口連通。

在一些實施例中，壓縮流道為與轉軸同軸的環形流道。

在一些實施例中，靜子葉片與殼體連接，并沿徑向朝轉軸延伸； 以及轉子葉片與轉軸連接，并沿徑向朝殼體延伸。

在一些實施例中，燃氣輪機的壓氣機還包括隔離部件，隔離部件包括：第一隔離部件，連接在靜子葉片上并朝與靜子葉片相鄰的轉子葉片延伸，以將轉軸和殼體之間的空間分成沿徑向并排布置的不同的壓縮流道；和/或第二隔離部件，連接在轉子葉片上并朝與轉子葉片相鄰的靜子葉片延伸，以將轉軸和殼體之間的空間分成沿徑向并排布置的不同的壓縮流道。

在一些實施例中，隔離部件還包括密封部件，連接在第一隔離部件和第二隔離部件之間。

在一些實施例中，第一隔離部件為與轉軸同軸的環形；第二隔離部件為與轉軸同軸的環形。

在一些實施例中，燃氣輪機的壓氣機包括航空發動機的壓氣機。

根據本發明的另一方面，還提供了一種燃氣輪機，燃氣輪機包括上述的燃氣輪機的壓氣機。

根據本發明的另一方面，還提供了一種飛機，飛機包括上述的燃氣輪機的壓氣機。

應用本發明的技術方案，在殼體和轉軸之間的空間中形成沿徑向并排布置的且沿氣流流動方向依次連通的多個壓縮流道，有效地增長了壓縮流道的路徑，有利縮小壓氣機的軸向的長度，從而縮小壓氣機的軸向長度和徑向尺寸的比值。

通過以下參照附圖對本發明的示例性實施例的詳細描述，本發明的其它特征及其優點將會變得清楚。

附圖說明