[发明专利]燃气涡轮发动机的抽气结构

说明书

本发明提供一种抽气结构，是从接受来自燃气涡轮发动机(GE)的压缩机的压缩气体并向燃烧器供给的腔室(11)抽气的结构，设置有：涡轮壳体(25)，其覆盖涡轮(5)的外周；发动机罩(17)，其在与该涡轮壳体(25)之间形成与所述腔室连通的抽气空间(51)；抽气管道(53)，其将所述抽气空间(51)内的压缩气体向所述发动机罩(17)的外部导出；环状的分隔部件(55)，其配置于所述抽气空间(51)中的、所述抽气管道(53)的上游侧，将所述抽气空间(51)与所述腔室划分，且具有使分隔部件的上游侧与下游侧连通的多个连通孔(67)。

本申请要求2015年11月5日申请的日本专利申请2015-217813的优先权，并通过参照引用其整体作为本申请的一部分。

技术领域

本发明涉及一种用于将被燃气涡轮发动机的压缩机压缩了的燃气向发动机外部抽气的结构。

背景技术

已知，在燃气涡轮发动机中，一般是通过设置将从压缩机朝向燃烧器的压缩空气向发动机的外部抽气的抽气结构，从而即使在部分负荷运转时也维持燃烧温度，确保燃烧稳定性，并且抑制NO_x等大气污染物质的排出(例如参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利申请公开第2010/0011779号说明书

发明内容

(一)要解决的技术问题

首先，在燃气涡轮发动机中设置这样的抽气结构的情况下，为了使燃烧器中的燃烧在周向上均匀、实现稳定的燃烧，需要防止从压缩机朝向燃烧器的压缩空气在周向上发生偏流。因此，通常需要在发动机的壳体的外周部设置沿周向配置有多个的抽气管道、以及汇集这些抽气管道抽取的空气的歧管，从而发动机整体大型化。

为了解决上述技术课题，本发明的目的在于提供一种燃气涡轮发动机的抽气结构，其能够利用燃气涡轮发动机内的空间、结构部件，从而避免发动机整体的大型化，并抑制发动机内的燃气的偏流，确保稳定的燃烧。

(二)技术方案

为了实现所述目的，本发明涉及的抽气结构是在燃气涡轮发动机中从接受来自压缩机的压缩气体并向燃烧器供给的腔室抽取压缩气体的结构，所述抽气结构具备：涡轮壳体，其覆盖所述燃气涡轮发动机的涡轮的外周；发动机罩，其围绕所述涡轮壳体，并在与该涡轮壳体之间形成与所述腔室连通的抽气空间；抽气管道，其设置于所述发动机罩，并将所述抽气空间内的压缩气体向所述发动机罩的外部导出；以及环状的分隔部件，其配置于所述抽气空间中的、比所述抽气管道更靠近上游侧的位置，将所述抽气空间与所述腔室划分，且具有使该分隔部件的上游侧与下游侧连通的多个连通孔。

根据该结构，腔室内的压缩气体在与分隔部件碰撞而流向周向之后，被从分隔部件的多个连通孔向下游侧抽气。因此，可防止从压缩机朝向燃烧器的压缩空气在周向上发生偏流。而且，由于这样的效果通过设置将抽气空间与腔室划分的分隔部件来获得，因此可避免燃气涡轮发动机整体的大型化，并抑制抽气时的发动机内的压缩气体的周向的偏流，在燃烧器中确保稳定的燃烧。

在本发明一实施方式中，可以是，作为使所述分隔部件具有弹性的结构，例如，在沿轴心方向的纵剖视图中，所述分隔部件具有沿径向延伸的主体部、以及从该主体部的径向两端分别沿轴心方向延伸的外径侧腿部及内径侧腿部，并在所述主体部形成有所述多个连通孔。进而可以是，在所述分隔部件的所述外径侧腿部及内径侧腿部的至少一方形成有多个轴心方向的狭缝(slit)。根据该结构，能够通过简单的结构使分隔部件具有径向的弹性，并能够有效地防止压缩气体从分隔部件的连通孔以外的部分向下游侧泄漏。

在本发明一实施方式中，可以是，所述分隔部件安装于将涡轮支承于所述发动机罩的涡轮支承部件。根据该结构，通过有效地利用燃气涡轮发动机的现有的结构零部件，能够抑制因设置分隔部件而引起的支承部件等零部件的数量增加。