[发明专利]用于机舱空气压缩机的出口壳体

说明书

本发明涉及一种用于飞机机舱空气压缩机的出口壳体，所述出口壳体包括蜗壳，所述蜗壳包括径向内部和径向外部，并且具有第一圆周区域、第二圆周区域、第三圆周区域以及第四圆周区域。所述第一圆周区域在所述第四圆周区域与所述第二圆周区域之间。所述第二圆周区域在所述第一圆周区域与所述第三圆周区域之间。所述第三圆周区域在所述第二圆周区域与所述第四圆周区域之间。所述蜗壳的在所述第一圆周区域中的一部分具有第一壁厚度。所述蜗壳的在所述第二圆周区域中的一部分具有第二壁厚度。所述蜗壳的在所述第三圆周区域中的一部分具有第三壁厚度。所述蜗壳的在所述第四圆周区域中的一部分具有第四壁厚度。

背景

本公开涉及飞机环境控制系统。更具体地说，本公开涉及一种在机舱空气压缩机中的出口壳体。

在飞机的环境控制系统中使用机舱空气压缩机来调节用于输送到飞机机舱的空气。调节的空气是处于对飞机乘客的舒适和安全来说合乎需要的温度、压力和湿度下的空气。在地平面处或地平面附近，周围空气温度和湿度常常足够高，使得必须作为调节过程的一部分将空气加以冷却，之后输送到飞机机舱。在飞行高度，周围空气常常比所需空气要冷得多，但是处在过低压力下，使得必须作为调节过程的一部分将空气压缩到可接受的压力。在飞行高度压缩周围空气会充分加热所得的加压空气，使得必须将加压空气加以冷却，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，之后将空气输送到飞机机舱。

机舱空气压缩机可以用来压缩空气，以便在环境控制系统中使用。机舱空气压缩机包括用以驱动压缩机区段的马达，所述压缩机区段又会压缩流过机舱空气压缩机的空气。机舱空气压缩机还包括出口壳体，所述出口壳体导引压缩空气的流动。增加的压力、温度以及机动载荷在机舱空气压缩机出口壳体上产生更大应力。

概述

在一个实施方案中，用于机舱空气压缩机的出口壳体包括蜗壳和压缩机出口。所述蜗壳包括：径向外部；径向内部；第一圆周区域，所述第一圆周区域的至少一部分具有第一壁厚度；第二圆周区域，所述第二圆周区域的至少一部分具有第二壁厚度；第三圆周区域，所述第三圆周区域的至少一部分具有第三壁厚度；以及第四圆周区域，所述第四圆周区域的至少一部分具有第四壁厚度。压缩机出口位于第一圆周区域中。

第一圆周区域在第四圆周区域与第二圆周区域之间。第二圆周区域在第一圆周区域与第三圆周区域之间。第三圆周区域在第二圆周区域与第四圆周区域之间。第四圆周区域在第一圆周区域与第三圆周区域之间。第一壁厚度大于第二壁厚度、第三壁厚度以及第四壁厚度。第二壁厚度小于第三壁厚度和第四壁厚度，并且第三壁厚度大于第四壁厚度。

在另一个实施方案中，飞机机舱空气压缩机组件包括出口壳体、进口壳体、具有多个叶片的压缩机转子、马达壳体以及具有驱动轴的马达。出口壳体包括蜗壳、支撑环、轴颈轴承支撑套筒、腹板以及压缩机出口。所述蜗壳具有径向内部、径向外部、第一圆周区域、第二圆周区域、第三圆周区域以及第四圆周区域。压缩机出口位于蜗壳的第一圆周区域中。支撑环连接至蜗壳的径向内部，腹板在轴颈轴承支撑套筒与支撑环之间，并且连接至轴颈轴承支撑套筒和支撑环两者。进口壳体连接至出口壳体。压缩机转子被定位在出口壳体内。马达壳体在支撑环处连接至出口壳体。驱动轴延伸穿过轴颈轴承支撑套筒，并且连接至压缩机转子。

第一圆周区域的至少一部分具有第一壁厚度。第二圆周区域的至少一部分具有第二壁厚度。第三圆周区域的至少一部分具有第三壁厚度。第四圆周区域的至少一部分具有第四壁厚度。

第一圆周区域在第四圆周区域与第二圆周区域之间，第二圆周区域在第一圆周区域与第三圆周区域之间，第三圆周区域在第二圆周区域与第四圆周区域之间，并且第四圆周区域在第一圆周区域与第三圆周区域之间。第一壁厚度大于第二壁厚度、第三壁厚度以及第四壁厚度。第二壁厚度小于第三壁厚度和第四壁厚度。第三壁厚度大于第四壁厚度。

附图简述

图1是机舱空气压缩机的横截面图。