[发明专利]细碎屑多级分离系统

权利要求书

1.一种燃气涡轮，包括：

压缩机；

气旋分离器，其在所述压缩机下游并且包括外壁；

收集室，其围绕所述外壁；

第一冷却系统，其在所述气旋分离器下游；

清洁空气排出口，其在所述气旋分离器下游；

第二冷却系统；和

燃烧器，

其中，所述气旋分离器和所述清洁空气排出口是配置为从所述燃气涡轮中的输入气流分离夹带固体颗粒的系统的一部分，

其中，所述气旋分离器配置为接收来自所述压缩机的所述输入气流以分离所述输入气流的第一部分，并且从所述输入气流的第一部分清除固体颗粒，以向所述第一冷却系统提供第一净化气流，

其中，所述外壁包括以一角度设置在所述收集室内的涡流室，

其中，所述涡流室的角度垂直于沿所述燃气涡轮的纵向轴线延伸的轴向尺寸并且垂直于在所述燃气涡轮的纵向轴线和所述燃气涡轮的外圆周之间延伸的径向尺寸；

其中，在所述气旋分离器下游的清洁空气排出口配置为将第二净化气流与所述输入气流的剩余部分分离，并将所述第二净化气流提供给所述第二冷却系统，并且

其中，所述输入气流的剩余部分被提供给所述燃烧器。

2.根据权利要求1所述的燃气涡轮，其中，所述压缩机包括向心叶轮。

3.根据权利要求2所述的燃气涡轮，其中，所述气旋分离器包括至少一个开口，所述开口绕着围绕所述向心叶轮的压缩机叶轮护罩周向布置。

4.根据权利要求3所述的燃气涡轮，其中，所述至少一个开口中的每一个开口连接到所述气旋分离器的相应涡流室。

5.根据权利要求4所述的燃气涡轮，其中，每个涡流室包括涡流探测器，所述涡流探测器将由相应的开口供给的外部涡流与相对清洁的空气的内部涡流分离。

6.根据权利要求5所述的燃气涡轮，其中，每个涡流探测器的内部涡流提供所述第一净化气流。

7.根据权利要求4所述的燃气涡轮，其中，所述气旋分离器包括可密封的收集室。

8.根据权利要求7所述的燃气涡轮，其中，所述气旋分离器不会导致来自所述输入气流的压力损失。

9.根据权利要求1所述的燃气涡轮，其中，所述清洁空气排出口在位于所述气旋分离器下游的去涡旋器的径向近侧表面处将第二净化气流与所述输入气流的剩余部分分离。

10.根据权利要求9所述的燃气涡轮，其中，所述去涡旋器经由径向定向的扩散器与所述压缩机流体连通。

11.根据权利要求8所述的燃气涡轮，其中，所述清洁空气排出口包括偏转器，所述偏转器将所述第二净化气流与在所述输入气流的方向行进的夹带固体颗粒屏蔽。

12.根据权利要求1所述的燃气涡轮，还包括热交换器，所述热交换器冷却所述第一净化气流和所述第二净化气流中的至少一个。

13.根据权利要求12所述的燃气涡轮，其中，所述热交换器由来自集成推进系统(IPS)旁路的空气冷却。

14.根据权利要求1所述的燃气涡轮，其中，所述第一冷却系统是高压涡轮第二级冷却系统。

15.根据权利要求14所述的燃气涡轮，其中，所述第一净化气流的至少一部分行进通过涡轮转子内的冷却孔。

16.根据权利要求1所述的燃气涡轮，其中，所述第二冷却系统是高压涡轮第一级冷却装置。

17.根据权利要求16所述的燃气涡轮，其中，所述第二净化气流的至少一部分行进通过涡轮转子内的冷却孔。