[实用新型]一种涡轮发动机高转速小尺寸压力控制装置

说明书

技术领域

本实用新型属于航空发动机技术领域，特别是涉及到一种涡轮发动机高转速小尺寸压力控制装置。

背景技术

空气系统在发动机中主要起高温部件冷却、燃气和滑油封严、轴向载荷平衡等作用，设计功能良好的空气系统是发动机可靠工作的基本保证。空气系统需要从压气机向涡轮引气，而用于压气机引气流路的压力控制装置（减涡器）通过对空气的导流，进而减少气流在旋转腔室流动过程的涡流损失，达到提高空气系统的引气品质，保证下游气流有足够压力用于封严。目前，在国内、外已知的航空发动机和燃气轮机中，压气机引气流路压力控制装置主要有喷嘴式、管式和导流片式，但针对这种小尺寸（外径约66mm），高转速（转速42000r/min）的导流片式空气压力控制装置尚属空白。因此，对该类压力控制装置的研究具有重要的工程实际意义。

发明内容

发明目的：提供一种尺寸小、结构简单紧凑的涡轮发动机高转速小尺寸压力控制装置。

技术方案：一种涡轮发动机高转速小尺寸压力控制装置，包括安装在压气机旋转盘腔1内的若干个导流片2，导流片2相互之间的夹角为60°，导流片2通过螺栓3与压气机盘4连接，随压气机转子一起转动。

导流片2数量为六个。

导流片2外形轮廓与压气机盘腔1形状一致。

导流片2高度为39至41.5mm之间，宽度为29至31mm之间。

有益效果：本实用新型压力控制装置具有尺寸小，结构简单紧凑，成本低，在高转速条件下不会引起发动机额外的振动，可靠性高。通过在HL发动机整机环境下压气机二级引气位置使用该装置和不使用该装置的对比试验，发现使用该压力控制装置后，可将从叶片根部至盘心位置的气流压力损失减小20%以上。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述，请参阅图1。

如图1所示，一种涡轮发动机高转速小尺寸压力控制装置，包括安装在压气机旋转盘腔1内的若干个导流片2，导流片2相互之间的夹角为60°，导流片2通过螺栓3与压气机盘4连接，随压气机转子一起转动。

导流片2数量为六个。

导流片2外形轮廓与压气机盘腔1形状一致。

导流片2高度为39至41.5mm之间，宽度为29至31mm之间。

空气从压气机叶片根部缝隙引出，通过压气机鼓筒上的通气孔进入压气机旋转盘腔1，然后向内径向流动进入压气机盘心通道。在压气机转子高达42000r/min转速的旋转作用下，进入压气机旋转盘腔1的气流具有强烈的旋流，并极易形成自由涡流，这将引起非常大的涡流损失，进而降低引气压力。为此，通过在压气机旋转盘腔1应用压力控制装置，使得进入压气机旋转盘腔1的气流沿导流片组成的径向通道流动，控制了涡流的发展和自由涡的形成，能大大减少气流压力损失，从而保证了引气流量和下游气流压力。

本实用新型压力控制装置具有尺寸小，结构简单紧凑，成本低，在高转速条件下不会引起发动机额外的振动，可靠性高。通过在HL发动机整机环境下压气机二级引气位置使用该装置和不使用该装置的对比试验，发现使用该压力控制装置后，可将从叶片根部至盘心位置的气流压力损失减小20%以上。