[发明专利]燃气涡轮发动机

说明书

技术领域

本发明涉及燃气涡轮发动机。

本申请基于2012年2月29日在日本申请的日本特愿2012-043133号而主张优先权，将其内容引用于此。

背景技术

在涡轮风扇发动机等燃气涡轮发动机中，与涡轮动叶对置而设有护罩(shroud)。该护罩配置于涡轮动叶的末端(tip)侧，构成从燃烧器向着涡轮流动的燃烧气体的流路的一部分。

涡轮动叶和护罩暴露于从燃烧器排出的高温的燃烧气体，因而一般具备冷却机构。例如，在专利文献1中，提出了在叶面具备使冷却空气流动的薄膜冷却孔的涡轮叶片。

现有技术文献

专利文献1：日本特开2002-227604号公报。

发明内容

发明要解决的课题

在冷却护罩的情况下，还考虑采用像专利文献1那样针对护罩而设置薄膜冷却孔并将冷却空气从前述薄膜冷却孔供给至护罩的表面的构造。

然而，有时候由于热变形而导致涡轮动叶和护罩膨胀，涡轮动叶的末端在护罩的表面稍微摩擦(以下，摩擦(rubbing))。如果这样涡轮动叶的末端在护罩的表面摩擦，则有时候由于摩擦热等而导致涡轮动叶前端或护罩的表层熔融、长期地堵塞薄膜冷却孔。

本发明是鉴于上述的情况而作出的。在本发明中，其目的在于，在具备与涡轮动叶对置地配置的护罩的燃气涡轮发动机中，防止设于护罩的薄膜冷却孔闭塞。

用于解决课题的方案

本发明的第1方式，是具备与涡轮动叶的末端对置地配置的护罩的燃气涡轮发动机，上述护罩具备设在与上述涡轮动叶对置的面的槽部、和在槽部的底部开口的多个薄膜冷却孔。

本发明的第2方式，在上述第1方式中，上述槽部沿相对于上述涡轮动叶的泄漏流而垂直的方向延伸，沿泄漏流的方向排列多个。

本发明的第3方式，在上述第1或第2方式中，上述薄膜冷却孔以上述槽部的底部侧的开口部相对于冷却空气供给侧的开口部而成为泄漏流的下游侧的方式倾斜。

发明的效果

依据本发明，在护罩的表层设有槽部，在槽部的底部开口有薄膜冷却孔。因此，即使在摩擦的情况下，也能够防止涡轮动叶的末端与薄膜冷却孔的开口部分接触。结果，即使在当摩擦时发生动叶前端部件或护罩构件的熔融的情况下，也能够防止该熔融物将薄膜冷却孔闭塞。

附图说明

图1是示出本发明的一个实施方式中的涡轮风扇发动机的概略构成的截面图。

图2A是示出本发明的一个实施方式中的涡轮风扇发动机所具备的护罩的一部分的立体图。

图2B是图2A的A-A线截面图。

图2C是图2A的B-B线截面图。

图3是示出本发明的一个实施方式中的涡轮风扇发动机所具备的涡轮动叶与槽部的关系的示意图。

图4A是示出本发明的一个实施方式中的涡轮风扇发动机所具备的护罩的变形例的概略图。

图4B是示出本发明的一个实施方式中的涡轮风扇发动机所具备的护罩的变形例的截面图。

具体实施方式

以下，参照附图，对本发明所涉及的燃气涡轮发动机的一个实施方式进行说明。此外，在以下的附图中，为了使各部件为能够识别的大小，适当变更各部件的比例尺。另外，在以下的实施方式中，提出作为燃气涡轮发动机的一个示例的涡轮风扇发动机而进行说明。但是，本发明不限定于涡轮风扇发动机，只要是燃气涡轮发动机，就能够适用。

图1是示出本实施方式的涡轮风扇发动机1的概略构成的截面图。如该图所示，本实施方式的涡轮风扇发动机1具备风扇罩2、芯罩3、风扇4、低压压缩机5、高压压缩机6、燃烧器7、高压涡轮8、低压涡轮9、轴10以及主喷嘴11。

风扇罩2是配置于涡轮风扇发动机1中最上游侧的圆筒形部件，空气的流动方向的上游端和下游端成为开口端，上游端作为空气摄入口而起作用。另外，风扇罩2，如图1所示，在其内部容纳有芯罩3的上游侧和风扇4。

芯罩3是直径比风扇罩2更小的圆筒形部件，与风扇罩2同样地，空气的流动方向的上游端和下游端成为开口端。该芯罩3在内部容纳有作为涡轮风扇发动机1的主要部分的低压压缩机5、高压压缩机6、燃烧器7、高压涡轮8、低压涡轮9、轴10以及主喷嘴11等。

而且，在本实施方式中，在轴方向(图1的左右方向)上不存在芯罩3的区域中的风扇罩2的内部空间、在轴方向上存在芯罩3的区域中的被风扇罩2和芯罩3夹着的空间，作为空气流流动的导管12而起作用。