[发明专利]表面经过防腐涂层处理的第二级涡轮喷嘴

说明书

本发明公开一种第二级涡轮喷嘴，其包括具有中心轴的第二级圆盘部分，以及径向定位在所述第二级圆盘部分周围并附接至所述第二级圆盘部分的多个第二级叶片。每个第二级叶片远离所述第二级圆盘部分延伸叶片高度(H)，并且每个第二级叶片具有定位在远离所述中心轴直径(D)处的第一端部。所述第二级涡轮喷嘴还包括限定在径向相邻的第二级叶片之间的多个第二级狭道。每个第二级狭道具有在径向相邻的第二级叶片之间的狭道宽度(W)。所述第二级涡轮喷嘴还包括在每个第二级叶片的侧壁上的涂层，其中所述侧壁的表面粗糙度在125与200之间。

背景技术

本公开涉及飞机环境控制系统。更具体地说，本公开涉及用于空气循环机的第二级涡轮喷嘴。

在飞机的环境控制系统中使用空气循环机来调节传送到飞机机舱的空气。调节后的空气是处于合乎飞机乘客的舒适和安全需要的温度、压力和湿度下的空气。在地面上或地面附近，周围空气温度和/或湿度常常足够高，以致于必须作为调节过程的一部分将空气加以冷却，之后传送到飞机机舱。在飞行高度上，周围空气常常比所需空气要冷得多，但是所处的压力过低，以致于必须作为调节过程的一部分将空气压缩到可接受的压力。在飞行高度上压缩周围空气会充分加热所得的加压空气，以致于必须将其加以冷却，即使在周围空气温度很低的情况下也是如此。因此，在大多数状况下，必须通过空气循环机将热量从空气中去除，之后将空气传送到飞机机舱。

空气循环机通常利用可旋转来在相对于空气循环机主轴的径向方向上引导空气的涡轮喷嘴。涡轮喷嘴通常涂敷有防腐涂层来保护涡轮喷嘴使其不受损坏。流经空气循环机的空气中的微粒可导致腐蚀。将涂层涂覆到涡轮喷嘴上将导致涂层腐蚀，但将保护涡轮喷嘴不受腐蚀。可根据需要再次涂覆涂层以填充已腐蚀的区域，以便延长空气循环机的涡轮喷嘴的寿命。

涡轮喷嘴通常为铸造而成，因此在涂覆涂层之前，必须对涡轮喷嘴进行后处理以使涡轮喷嘴变得光滑。后处理可包括机械加工或喷砂处理。可使用许多不同的热喷涂技术，包括爆炸枪喷涂和高速氧燃料(HVOF)喷涂来涂覆涂层。爆炸枪喷涂使用具有长的水冷枪管的爆炸枪来涂覆涂层。将氧气、燃料和粉末馈入到爆炸枪的枪管中并且使用火花来点燃氧气和燃料的混合物。这将加热粉末并加速粉末穿过枪管并从枪管出来而被涂覆到基底。HVOF喷涂使用燃烧室来涂覆涂层。将燃料和氧气的混合物馈入到燃烧室，其中混合物被点燃并持续燃烧。燃烧所产生的热气将行进穿过喷嘴，并且粉末原料被馈入到喷嘴中的气流中。粉末原料将部分熔化并将流出喷嘴以沉积在基底上。

发明内容

一种第二级涡轮喷嘴包括具有中心轴的第二级圆盘部分，以及径向定位在第二级圆盘部分周围并附接至所述第二级圆盘部分的多个第二级叶片。每个第二级叶片远离第二级圆盘部分延伸叶片高度H，并且每个第二级叶片具有定位在远离中心轴直径D处的第一端部。第二级涡轮喷嘴还包括限定在径向相邻的第二级叶片之间的多个第二级狭道。每个第二级狭道具有在径向相邻的第二级叶片之间的狭道宽度W。第二级涡轮喷嘴还包括在每个第二级叶片的侧壁上的涂层，其中侧壁的表面粗糙度在125与200之间。

一种涂敷第二级涡轮喷嘴的方法包括：铸造具有第二级圆盘部分和多个第二级叶片的第二级涡轮喷嘴，以及将防腐层涂覆到多个第二级叶片的每个的铸造侧壁上。

附图说明

图1是空气循环机的截面图。

图2是第二级涡轮喷嘴的正面平面图。

图3是第二级涡轮喷嘴的侧面正视图。

图4是第二级涡轮喷嘴的分解正面平面图。

具体实施方式

图1是空气循环机10的截面图，其包括风扇部段12、压缩机部段14、第一级涡轮部段16、第二级涡轮部段18、拉杆20、风扇和压缩机外壳22、密封板24、第一级涡轮外壳26以及第二级涡轮外壳28。图1中还示出轴Z。