CN114165333A - 航空发动机 - Google Patents

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    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C3/00—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid
    • F02C3/04—Gas-turbine plants characterised by the use of combustion products as the working fluid having a turbine driving a compressor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00—Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
    • F04D27/02—Surge control
    • F04D27/0253—Surge control by throttling
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/002—Details, component parts, or accessories especially adapted for elastic fluid pumps

Abstract

本公开涉及一种航空发动机，其包括：防喘放气机构，用于将空气从压气机中间级或低压压气机后放出；和引射系统；其中，防喘放气机构的放气气流被配置为引射系统的引射气流。通过将防喘放气机构的放气气流配置为引射系统的引射气流，可减少引射气流的控制阀门及管路的设置，在解决发动机低状态喘振的同时，降低了发动机的外部管路机构与控制的复杂程度，减轻发动机重量。

Description

航空发动机
技术领域
本公开涉及航空发动机技术领域，尤其涉及一种航空发动机。
背景技术
喘振是一种“低频高振幅”的振荡现象，发生喘振时，气流的断续流动不仅使压气机不能正常工作，严重时会造成供气中断，使燃烧室熄火造成发动机空中停车，还会对叶片造成严重的破坏。设置放气机构是防止发动机发生喘振的有效措施，主要原理是将空气从压气机中间级放出，减少压气机后端的空气流量，改善压气机特性，从而扩大稳定工作范围。
对于大升限、高马赫数发动机包线来说，需要保证发动机安全的内部运行环境。地面慢车状态及以下、高空左边界点轴承封严压力不足是空气系统的设计难点，而采用换热器、活门或引射系统成为了应对该难点的解决办法，均有一定的效果，但带来了增加发动机重量或复杂程度的问题，其中引射系统不仅涉及引射装置的设计，还包括控制阀门及引射气流的选取与设计。现有的引射系统存在结构复杂，需要进一步优化设计。
发明内容
经发明人研究发现，相关技术中的引射系统存在结构复杂的问题。
有鉴于此，本公开实施例提供一种航空发动机，能够简化结构设置，减轻发动机重量。
本公开的一些实施例提供了一种航空发动机，包括：
防喘放气机构，用于将空气从压气机中间级或低压压气机后放出；和
引射系统；
其中，防喘放气机构的放气气流被配置为引射系统的引射气流。
在一些实施例中，引射系统包括轴承封严引气机构，防喘放气机构的放气气流被配置为引射轴承腔通风气流。
在一些实施例中，防喘放气机构包括放气管路，轴承封严引气机构包括引气管路，放气管路的出气端设置在引气管路的下游，且其出气口与引气管路的出气口朝向一致。
在一些实施例中，引气管路为航空发动机的轴心通道。
在一些实施例中，轴承封严引气机构还包括离心通风器，离心通风器的出风口与引气管路的进气口相通。
在一些实施例中，轴承封严引气机构还包括离心通风器，离心通风器的出风口朝向引气管路的进气口。
在一些实施例中，防喘放气机构还包括设置在放气管路中的放气阀，用于通断放气管路。
在一些实施例中，引射系统还包括设置在轴承封严引气机构出气口的引射器。
因此，根据本公开实施例，通过将防喘放气机构的放气气流配置为引射系统的引射气流，可减少引射气流的控制阀门及管路的设置，在解决发动机低状态喘振的同时，降低了发动机的外部管路机构与控制的复杂程度，减轻发动机重量。
附图说明
此处构成说明书的一部分的附图描述了本公开的实施例，并且连同说明书一起用于解释本公开的原理。
参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本公开，
其中：
图1是本公开航空发动机的一些实施例的整体结构示意图；
图2是图1中左部位置处的局部放大示意图；
图3是图2中中部位置处的局部放大示意图；
图4是图2中右部位置处的局部放大示意图。
附图标记说明
1、离心通风器；2、引气管路；3、放气管路；4、放气阀；5、
引射器。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。对示例性实施例的描述仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。本公开可以以许多不同的形式实现，不限于这里的实施例。提供这些实施例是为了使本公开透彻且完整，并且向本领域技术人员充分表达本公开的范围。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、材料的组分、数字表达式和数值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。
本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其他要素的可能。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
在本公开中，当描述到特定器件位于第一器件和第二器件之间时，在该特定器件与第一器件或第二器件之间可以存在居间器件，也可以不存在居间器件。当描述到特定器件连接其它器件时，该特定器件可以与其它器件直接连接而不具有居间器件，也可以不与其它器件直接连接而具有居间器件。
本公开使用的所有术语与本公开所属领域的普通技术人员理解的含义相同，除非另外特别定义。还应当理解，在诸如通用字典中定义的术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、装置和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、装置和设备应当被视为说明书的一部分。
本公开的一些实施例提供了一种航空发动机，包括：防喘放气机构和引射系统，其中，防喘放气机构用于将空气从压气机中间级或低压压气机后放出；防喘放气机构的放气气流被配置为引射系统的引射气流。
在该示意性的实施例中，通过将防喘放气机构的放气气流配置为引射系统的引射气流，可减少引射气流的控制阀门及管路的设置，在解决发动机低状态喘振的同时，降低了发动机的外部管路机构与控制的复杂程度，减轻发动机重量。
在一些实施例中，引射系统包括轴承封严引气机构，防喘放气机构的放气气流被配置为引射轴承腔通风气流。也就是说防喘放气机构尤其适用于对轴承腔通风气流进行引射，利用防喘放气机构放出的放气气流引射轴承腔通风气流，从而带动通风流路气体顺利排出，进而增加轴承腔封严压差，解决发动机低状态喘振的同时，解决了轴承封严压力不足的问题。
如图1～图4所示，在一些实施例中，防喘放气机构包括放气管路3，轴承封严引气机构包括引气管路2，放气管路3的出气端设置在引气管路2的下游，且其出气口与引气管路2的出气口朝向一致。从放气管路放出的气流进入引气管路2的下游，从而带动引气管路2中的通风流路气体顺利排出，进而增加轴承腔封严压差，从而满足轴承封严的需求。
在一些实施例中，防喘放气机构还包括设置在放气管路3中的放气阀4，用于通断放气管路3，便于控制放气流路。
为简化结构设置，在一些实施例中，如图1所示，引气管路2为航空发动机的轴心通道。利用轴心通道作为引气管路，无需再额外设置通风管路，具有较高的可实施性。
为保证通风可靠性，在一些实施例中，如图1和图2所示，轴承封严引气机构还包括离心通风器1，如图2所示，轴承封严引气机构还包括离心通风器1，离心通风器1的出风口朝向引气管路2的进气口，从离心通风器1流出的气体继而在轴承腔封严压差作用下进入引气管路2。在另一些可替代的实施例中，离心通风器1的出风口与引气管路2的进气口相通。
如图1和图4所示，在一些实施例中，引射系统还包括设置在轴承封严引气机构出气口的引射器5。引射器5可起到引射增压作用，提高引流可靠性。
至此，已经详细描述了本公开的各实施例。为了避免遮蔽本公开的构思，没有描述本领域所公知的一些细节。本领域技术人员根据上面的描述，完全可以明白如何实施这里公开的技术方案。
虽然已经通过示例对本公开的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本公开的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本公开的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改或者对部分技术特征进行等同替换。本公开的范围由所附权利要求来限定。

Claims (8)

1.一种航空发动机，其特征在于，包括：
防喘放气机构，用于将空气从压气机中间级或低压压气机后放出；和
引射系统；
其中，所述防喘放气机构的放气气流被配置为所述引射系统的引射气流。
2.根据权利要求1所述的航空发动机，其特征在于，所述引射系统包括轴承封严引气机构，所述防喘放气机构的放气气流被配置为引射轴承腔通风气流。
3.根据权利要求2所述的航空发动机，其特征在于，所述防喘放气机构包括放气管路(3)，所述轴承封严引气机构包括引气管路(2)，所述放气管路(3)的出气端设置在所述引气管路(2)的下游，且其出气口与所述引气管路(2)的出气口朝向一致。
4.根据权利要求3所述的航空发动机，其特征在于，所述引气管路(2)为所述航空发动机的轴心通道。
5.根据权利要求3所述的航空发动机，其特征在于，所述轴承封严引气机构还包括离心通风器(1)，所述离心通风器(1)的出风口与所述引气管路(2)的进气口相通。
6.根据权利要求3所述的航空发动机，其特征在于，所述轴承封严引气机构还包括离心通风器(1)，所述离心通风器(1)的出风口朝向所述引气管路(2)的进气口。
7.根据权利要求3所述的航空发动机，其特征在于，所述防喘放气机构还包括设置在所述放气管路(3)中的放气阀(4)，用于通断所述放气管路(3)。
8.根据权利要求2所述的航空发动机，其特征在于，所述引射系统还包括设置在所述轴承封严引气机构出气口的引射器(5)。
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