[发明专利]减弱油密封件的上游的涡旋泵送效应

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求获得2012年4月27日提交的序列号为61/639,315的美国临时申请的益处，该申请的全部内容通过引用而被结合到本文中。

本申请的主题可与共同未决的序列号为 的美国专利申请的主题相关，该美国专利申请的标题为“WIDE DISCOURAGER TOOTH(宽的阻挡齿)”，与本申请于同日提交，其全部内容通过引用而被结合到本文中。

技术领域

本文所公开的主题大体上涉及用于减弱涡轮发动机中的加压空气的涡旋泵送的装置和方法。更具体而言，不作为限制，当前的实施例涉及用于减弱涡轮发动机的油贮槽周围的空气压力上的涡旋泵送效应的装置和方法。

背景技术

在涡轮发动机中，空气在压缩机中加压并在燃烧器中与燃料混合以用于产生热的燃烧气体，该热的燃烧气体向下游流动通过涡轮级。这些涡轮级从燃烧气体获取能量。一种高压涡轮机包括第一级喷嘴以及转子组件，转子组件包括盘和多个涡轮叶片。高压涡轮首先从燃烧器接收热的燃烧气体，并包括第一级定子喷嘴，第一级定子喷嘴将该燃烧气体向下游引导穿过一排高压涡轮转子叶片，高压涡轮转子叶片从第一转子盘沿径向向外延伸。在一种两级涡轮中，第二级定子喷嘴定位在第一级叶片的下游，然后依次是从第二转子盘沿径向向外延伸的一排第二级涡轮叶片。定子喷嘴以这样的方式使热的燃烧气体换向，即，该方式最大限度地增加在相邻的下游涡轮叶片处的能量获取。

第一转子盘和第二转子盘通过相应的转子轴连接至压缩机上，以用于在操作期间给压缩机提供动力。涡轮发动机可包括沿发动机轴向方向置于旋转翼型件(通常被称为叶片)之间的多级静态翼型件，其通常被称为静叶。多级低压涡轮紧随该两级高压涡轮，并且通常通过第二轴连接至风扇上以用于在飞行中给飞行器提供动力，风扇在典型的涡轮风扇航空发动机构造中设置在压缩机的下游。

当燃烧气体向下游流动通过涡轮级时，从其中获取能量并且燃烧气体的压力被降低。燃烧气体被用来给压缩机以及涡轮输出轴提供动力以用于发电和航海使用或在航空用途方面提供推力。这样，燃料能量被转换成旋转轴的机械能以给压缩机提供动力并且供应所需的压缩空气以继续该过程。

涡轮发动机中的涡旋的一个来源可为迷宫式密封件，迷宫式密封件可形成显著的切向速度。这可由来自涡轮发动机的旋转构件(例如密封件或延伸以支撑密封件的臂)的粘性阻力效应导致。在其它非涡旋流体流中，当与涡旋流体的半径的变化相关联时，这些涡旋的形成可产生显著的压降。在许多情况下，可能非常不期望有这样的压降。

在某些油贮槽中，可使用最小压力差来防止漏油，并且这种压力差可与清除(scavenge)能力相关。当贮槽周围的压力差过高时，防止漏油的特性可受到影响。如本公开中使用的那样，“贮槽周围的压力差”可指对于单独的贮槽而言所有油密封件的干燥侧上的最大空气压力差。

问题在于：在一些油贮槽构造中，围绕油贮槽的过大的压力差可导致不期望的漏油。

发明内容

对于上述问题的至少一个解决方案通过包括示例性实施例的本公开提供，示例性实施例提供来用于说明性教导而不意图限制。

本公开的至少一些方面可涉及油贮槽和减少油密封件的上游由于涡旋泵送引起的压力损失。可从一个通路将加压空气流引导走，涡旋可在该通路中形成。可通过加压齿密封件使加压流至少部分地与静态空气压力上的涡旋的影响隔离。一些示例性实施例可有助于保持相邻的油贮槽密封件处的适当的空气压力以及减少通过该密封件的泄漏。

根据本公开的至少一些方面的用于涡轮发动机的一种示例性油贮槽密封件加压装置可包括：油贮槽，该油贮槽包括安装在其中的至少一个轴承，该轴承允许轴相对于贮槽旋转；油密封件，该油密封件可操作地设置在贮槽的非旋转结构部件以及轴之间，该油密封件具有暴露于油贮槽的内部的内侧以及外侧；大体沿径向向内定向的通道，该通道布置成将加压空气供应至油密封件的外侧；大体沿径向向外定向的通路，该通路布置成接收来自通道的加压空气中的至少一些，该通路至少部分地通过大体沿径向向外延伸的、设置在轴上的臂限定，该臂与轴一起旋转；和/或风挡，该风挡至少部分地分开通道和通路，该风挡被可操作地安装至贮槽的非旋转结构部件上。