[发明专利]用于燃气涡轮发动机中的密封件的主动式旁路流量控制

摘要

公开一种用于基于流经燃气涡轮发动机中的燃气涡轮(21)的第一级的定子(18)与转子(20)之间的外平衡密封件(12)的压缩空气的泄漏流来控制旁路压缩空气的主动式旁路流量控制系统(10)。主动式旁路流量控制系统(10)是可调节系统，其中一个或多个计量设备(14)可用于随着经过外平衡密封件(12)的压缩空气的流量由于轮缘空腔(62)与冷却空腔(25)之间的外平衡密封件(12)磨损而随时间改变时控制旁路压缩空气的流量。在至少一个实施例中，计量设备(14)可包括具有从中延伸穿过的至少一个计量孔口(24)的环形圈(22)，从而计量孔口(24)与出口(26)的对齐可调节以改变出口(26)与计量孔口(24)的对齐部分的开口的截面面积。

主权项

一种用于外平衡密封件(12)的主动式旁路流量控制系统(10)，其特征在于：接近于第一级转子(20)定位的定子组件(18)，由此压缩空气通道(16)被定位在所述定子组件(18)的一部分与转子轴(23)之间；配置成至少减少热气体的一部分使其不流入冷却空腔(25)内的至少一个外平衡密封件(12)；定位在所述压缩空气通道(16)内以至少减少所述压缩空气通道(16)内的压缩空气流的一部分的至少一个内平衡密封件(36)；至少一个旁路通道(28)，从在所述至少一个外平衡密封件(12)的上游与所述压缩空气通道(16)流体连通的入口(40)延伸至在所述至少一个外平衡密封件(12)的下游与所述压缩空气通道(16)流体连通的出口(26)；至少一个计量设备(14)，其是可调节的以调节通过所述至少一个旁路通道(28)的冷却流体的流量，以适应随着所述外平衡密封件(12)在涡轮发动机操作期间磨损而经过所述至少一个外平衡密封件(12)的压缩空气的改变的流量；位置控制系统(46)，用于控制所述至少一个计量设备(14)相对于所述至少一个旁路通道(28)的所述出口(26)的位置，所述位置控制系统(46)进一步包括配置成测量跨所述至少一个计量设备(14)发生的泄漏流的量的至少一个传感器(58)；以及所述至少一个计量设备(14)被调节为：响应于源自至少一个传感器(58)的指示至少一个外平衡密封件(12)的磨损的数据，而从所述出口(26)排放更少的压缩空气。