[发明专利]交错燃气涡轮发动机及操作主动间隙控制系统的方法

权利要求书

1.一种操作用于相互交错涡轮发动机的主动间隙控制系统的方法，所述方法包括：

使空气从压缩机区段流至相互交错涡轮区段的可旋转外部护罩；

至少基于所述涡轮发动机的发动机状态调整至所述外部护罩的空气流；以及其中调整至所述外部护罩的空气流至少基于所述涡轮区段处的排出气体温度和所述外部护罩的转速。

2.根据权利要求1所述的方法，其中调整所述空气流进一步基于与包括所述外部护罩的第一涡轮转子相互交错的第二涡轮转子的转速。

3.根据权利要求2所述的方法，其中调整至所述外部护罩的空气流还包括：

确定所述外部护罩与所述第二涡轮转子的多个第二涡轮翼型件的径向外端之间的期望的间隙。

4.根据权利要求2所述的方法，其中调整至所述外部护罩的空气流还包括：

确定外直径密封组件与所述外部护罩之间的期望径向间隙；以及

确定所述外直径密封组件与所述外部护罩之间的期望的轴向间隙。

5.根据权利要求2所述的方法，其中调整至所述外部护罩的空气流还包括：

加压外直径密封组件的第一侧，其中加压所述第一侧提供所述外部护罩与所述外直径密封组件之间的空气流。

6.根据权利要求1所述的方法，其还包括：

使空气从所述压缩机区段流至与所述外部护罩的多个外部护罩翼型件相互交错的第二涡轮转子。

7.根据权利要求6所述的方法，其中使空气流至所述第二涡轮转子包括使空气流至所述第二涡轮转子的内径以减轻径向热增长。

8.根据权利要求5所述的方法，其中加压所述外直径密封组件的第一侧包括加压所述外部护罩与涡轮框架之间的吸气面密封组件。

9.根据权利要求1所述的方法，其还包括：

旋转燃气涡轮发动机来经由主流动路径和次级流动路径提供空气的流动和压力；

将至少一部分所述空气引导至所述外部护罩与涡轮框架之间的吸气面密封组件；以及

基于一个或多个发动机操作状态沿所述外部护罩的纵向方向且围绕所述外部护罩的圆周引导至少一部分所述空气。

10.根据权利要求9所述的方法，其还包括：

将至少一部分空气引导至设置在所述外部护罩的径向内侧的第二涡轮转子，其中所述部分空气提供所述第二涡轮转子处的热衰减，以减轻所述第二涡轮转子的径向增长。

11.根据权利要求1所述的方法，其还包括：

基于查找表、传递函数和曲线中的一个或多个，确定所述外部护罩和第二涡轮转子中的一个或多个处的空气的期望流动或压力，所述曲线包括以下的至少一个函数：所述外部护罩和所述第二涡轮转子相对于所述外部护罩的转速和所述第二涡轮转子的转速中的一个或多个的径向尺寸、排出气体温度、相对于所述外部护罩的材料热膨胀常数，以及相对于所述第二涡轮转子的材料热膨胀常数。