ES2329981T3 - Escudo termico sustituible para inyector de postcombustion. - Google Patents

Abstract

Un inyector de postcombustión (24) de turborreactor que incorpora una pared exterior genéricamente cilíndrica (44) y un miembro de conducto (58) separado hacia el interior de la pared exterior y que define un límite entre el conducto central (48) para el flujo del gas de escape de la turbina y un conducto de derivación (50) para el flujo del aire de refrigeración, extendiéndose un tubo de inyección de combustible (22) desde la pared exterior hacia el interior a través de una abertura (64) existente en el miembro de conducto hasta el conducto central, una primera porción del tubo de inyección de combustible existente en el conducto de derivación (50) y una segunda porción del tubo de inyección de combustible existente en el conducto central (48), y un escudo térmico (20) para proteger el tubo de inyección de combustible, en el que el escudo térmico (20) comprende: una base (28) para soportar el escudo térmico, teniendo la base una cara interior (84) con una primera superficie de montaje (86), un primer orificio de sujeción (88) que se extiende a través de la base, y un rebajo (90) existente en la base; y una carcasa (30) para encerrar dicha segunda porción del tubo de inyección de combustible (22), teniendo la carcasa (30) un canal interno (106) abierto en aquella en un extremo de la misma para alojar dicho tubo de inyección de combustible, una segunda superficie de montaje (100), un segundo orificio de sujeción (102), y una lengüeta (92) que sobresale de dicha carcasa, teniendo la lengüeta (92) el tamaño y la forma precisos para quedar alojada dentro de dicho rebajo (90) de la base (28); en el que la carcasa (30) puede ser asegurada de manera desmontable a la base (28) en una posición de montaje sobre la base en la cual la lengüeta (92) es alojada dentro de dicho rebajo (90), las superficies de montaje (86, 100) quedan encajadas, y el segundo orificio de sujeción (102) es situado en posición alineada con el primer orificio de sujeción (88) para que un elemento de sujeción (104) pueda ser insertado para asegurar la carcasa a la base; caracterizado porque la base (28) está dispuesta dentro de dicho conducto central (48) y está fijada a dicho miembro de conducto (58).

Description

Escudo térmico sustituible para inyector de postcombustión.

La presente invención es refiere, en general, a los inyectores de postcombustión para los turborreactores de aviones y, en particular, a un escudo térmico fácilmente sustituible para un tubo de inyección de combustible del inyector de postcombustión.

La inyección de postcombustión o calentamiento intermedio es un procedimiento para aumentar el empuje básico de un turborreactor. Un inyector de postcombustión incrementa el empuje mediante la adición de energía térmica a una corriente del gas de escape de la turbina y del aire de derivación del motor situados en la parte superior del motor central. El inyector de postcombustión incluye varios tubos de inyección de combustible, conocidos como barras de pulverización, para dispersar el combustible dentro de la corriente de gas. Cada tubo se extiende radialmente hacia dentro desde una pared exterior hasta el interior del escape del motor y tiene múltiples orificios de pulverización para dispensar combustible. El inyector de postcombustión incluye así mismo unos dispositivos de estabilización de las llamas, conocidos como flamiestabilizadores para crear unas zonas de velocidad reducida del gas para facilitar una combustión eficaz. El inyector de postcombustión está típicamente situado en íntima proximidad a un conducto de mezcla, o mezclador, que combina una porción de la corriente del aire de derivación con el gas de escape de la turbina para mejorar el rendimiento. El conducto de mezcla es una envuelta cilíndrica con una pluralidad de pasos separados en círculo, conocidos como mangas de evacuación para descargar el aire de derivación dentro de la corriente del gas de escape de la turbina.

Cada uno de los tubos de inyección de combustible del inyector de postcombustión está protegido por un escudo térmico, una carcasa que encierra el tubo y tiene un canal interno para suministrar aire de refrigeración a lo largo del tubo. Una pluralidad de aberturas están separadas a lo largo del escudo térmico para su alineamiento con los orificios de pulverización para permitir que el combustible sea inyectado desde el tubo hasta el interior de la corriente de gas.

Los escudos térmicos son periódicamente sustituidos debido al daño producido por las quemaduras, a la fatiga cíclica térmica, o a los residuos de coquificación. Lo ideal sería que un escudo térmico pudiera ser sustituido en un periodo corto de tiempo, de manera que se redujera al mínimo el tiempo de parada del avión. Por desgracia, algunos tipos de escudos térmicos requieren muchas horas de reparación, porque no son fácilmente sustituibles. Por ejemplo, un entero montaje de aumentador debe en primer lugar ser retirado de un motor antes de que se obtenga suficiente acceso para retirar algunos escudos térmicos. En otro diseños, el escudo térmico está permanente fijado a una estructura de soporte, como por ejemplo mediante soldadura. La sustitución de estos escudos térmicos requiere un tiempo y un gasto sustanciales.

El documento US 5,335,490 divulga un escudo térmico de aumentador de empuje genéricamente de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 de la presente memoria.

El documento WO 99/30084 divulga un dispositivo flamiestabilizador para inyectores de combustión de turborreactores.

El documento EP 0 979 974 divulga un procedimiento y un aparato para pulverizar combustible dentro de un turborreactor.

En general, un escudo térmico de la presente invención protege un tubo de inyección de combustible de un inyector de postcombustión de un turborreactor. El inyector de postcombustión tiene una pared exterior genéricamente cilíndrica y un miembro de conducto separado hacia el interior desde la pared exterior que define un límite entre un conducto central para el flujo de gas de escape de la turbina, y un conducto de derivación para el flujo del aire de refrigeración. El tubo de inyección de combustible se extiende desde la pared exterior hacia el interior a través de una abertura existente en el miembro de conducto hacia el conducto central. Una primera porción del tubo de inyección de combustible está en el conducto de derivación y una segunda porción del tubo de inyección de combustible está en el conducto central. El escudo térmico comprende una base para soportar el escudo térmico dentro del conducto central, estando la base adaptada para su fijación al miembro de conducto. La base tiene un lado frontal con una primera superficie de montaje, un primer orificio de un elemento de sujeción que se extiende a través de la base, y un rebajo existente en la base. La carcasa encierra la segunda porción del tubo de inyección de combustible. La carcasa tiene un canal interior abierto en uno de sus extremos para recibir el tubo de inyección de combustible. Una segunda superficie de montaje, y un segundo orifico del elemento de sujeción, y una lengüeta que sobresale de la carcasa. La lengüeta tiene la forma y el tamaño precisos para ser alojada por el rebajo existente en la base. La carcasa puede estar asegurada de forma desmontable a la base en una posición de montaje sobre la base en la que la lengüeta quede alojada por el rebajo, las superficies de montaje queden encajadas y el orificio del segundo elemento de fijación quede situado en alineación con el primer orificio del elemento de sujeción para que un elemento de sujeción pueda quedar insertado para asegurar la carcasa a la base.

En otro aspecto, una combinación de la presente invención incluye una manga de evacuación mezcladora y un escudo térmico susceptible de sujeción destinado a un inyector de postcombustión de un turborreactor. El inyector de postcombustión tiene una pared exterior genéricamente cilíndrica, un miembro de conducto separado hacia el interior desde la pared exterior que define un límite entre el conducto central para el flujo del gas de escape de la turbina y un conducto de refrigeración para el flujo del aire de refrigeración, y un tubo de inyección de combustible que se extiende desde la pared exterior hacia el interior hasta el conducto central. Una primera porción del tubo está en el conducto de refrigeración y una segunda porción del tubo está en el conducto central. La manga de evacuación mezcladora comprende una vía de paso que se extiende desde el miembro de conducto hasta el interior del conducto central para suministrar aire de refrigeración desde el conducto de refrigeración hasta el interior del flujo del gas de escape de la turbina. El escudo térmico comprende una carcasa susceptible de fijación de manera desmontable a la manga de evacuación en una posición montada. La carcasa tiene un canal interno para alojar y encerrar el tubo de inyección de combustible, y al menos un orificio de fijación situado en la carcasa para alojar un elemento de sujeción para fijar de manera desmontable la carcasa a la manga de evacuación en la posición montada.

A continuación se describirá una forma de realización de la invención, a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos que se acompañan, en los cuales:

La Fig. 1 es una sección longitudinal esquemática de un turborreactor de avión que incorpora un inyector de postcombustión de tipo radial;

la Fig. 2 es un fragmento de tamaño ampliado de la Fig. 1 que ilustra detalles adicionales de una sección de un inyector de postcombustión que incorpora un escudo térmico de acuerdo con la invención;

la Fig. 3 es una vista en perspectiva en despiece ordenado del escudo térmico que incluye una base y una carcasa sustituible;

las Figs. 4 a 6 son vistas en planta exteriores, en alzado lateral, y vistas en planta interiores, respectivamente, de la base del escudo térmico;

la Fig. 7 es una vista en alzado lateral de la carcasa del escudo térmico;

la Fig. 8 es una vista en planta desde arriba de la carcasa; y

la Fig. 9 es una sección tomada sobre la línea 9-9 de la Fig. 7.

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Los números de referencia correspondientes indican las partes correspondientes a lo largo de las diferentes vistas de los dibujos.

Con referencia ahora a los dibujos y, en particular, a las Figs. 1 y 2, un escudo térmico de la presente invención se indica genéricamente mediante la referencia numeral 20. El escudo térmico 20 protege un tubo de inyección de combustible 22 (Fig. 2) instalado dentro de un inyector de combustión o aumentador 24 de un turborreactor 26 de avión convencional. El escudo térmico 20 comprende dos componentes, una base 28 y una carcasa 30 fijada de manera desmontable a la base. La carcasa 30 rodea el tubo de inyección de combustible 22 y, cuando resulta dañada, es fácilmente sustituible.

Tal y como se ilustra en la Fig. 1, el motor 26 tiene una forma aproximadamente cilíndrica alrededor de un eje geométrico central 32, secuencialmente a lo largo de su extensión, un ventilador 34, un compresor 36, un combustor 38, una turbina 40, el inyector de postcombustión 24 y una tobera de escape 42. Excepto en cuanto a lo descrito con mayor detenimiento en la presente memoria, el motor 26 tiene una estructura convencional. El inyector de postcombustión 24 está dispuesto para incrementar el empuje del motor en cuanto resulta necesario para la aceleración, maniobrabilidad, y/o velocidad del avión potenciadas. El inyector de postcombustión 24 tiene una pared exterior genéricamente cilíndrica 44 y una camisa 46 separada por dentro de la pared exterior. El aire entra en el inyector de postcombustión 24 desde el conducto central 48 y el conducto de derivación exterior 50. El conducto central 48 suministra el gas de escape de la turbina y el conducto de derivación 50 suministra el aire desde el ventilador 34 el cual ha puenteado el compresor 36, el combustor 38 y la turbina 40. Una porción del aire que se desplaza a través del conducto de derivación 50 entra en un paso de aire de refrigeración 52 definido por la pared exterior 44 y por la camisa 46 para suministrar aire de refrigeración a la tobera de escape 42.

En todos los parámetros de potencia del motor, la temperatura del gas de escape de la turbina es sustancialmente más elevada que la del aire de derivación. La pared exterior 44 y la camisa 46 típicamente no están diseñadas para soportar una exposición a altas temperaturas y, de acuerdo con ello, son enfriadas por el aire de derivación. El aire de derivación es, de modo preferente, aspirado desde el ventilador 34, en cuyo caso el aire de derivación puede designarse como aire de ventilación. Sin embargo, debe entenderse que el aire de refrigeración podría originarse en un orifico de purga del compresor, en un conducto de admisión del pistón, o en un sistema de ciclo refrigerante sin apartarse del alcance de la invención. El motor 26 tiene un cuerpo central posterior 54 en el centro del conducto central 48. El cuerpo central posterior 54 es una envuelta genéricamente cónica que tiene un tubo de ventilación 56.

Tal y como se ilustra en la Fig. 2, el inyector de postcombustión 24 incluye así mismo un mezclador indicado genéricamente mediante la referencia numeral 58, situado entre el conducto central 48 y el conducto de derivación 50 para combinar una porción de la corriente de aire de refrigeración que se desplaza a través del conducto de derivación con el gas de escape de la turbina que se desplaza a través del conducto central. El mezclador 58 es una envuelta anular que tiene al menos una vía de paso, o manga de evacuación 60, para suministrar una porción del aire de refrigeración desde el conducto de derivación 50 hasta el interior de la corriente del gas de escape de la turbina situada en el conducto central 48. El mezclador 58 tiene, de modo preferente, una pluralidad de mangas de evacuación 60, por ejemplo, dieciséis mangas de evacuación separadas a intervalos regulares alrededor de una circunferencia del conducto del motor.

Con referencia a la Fig. 2, al menos un tubo de inyección de combustible 22 se extiende desde la pared exterior 44 hacia el interior hasta un extremo en voladizo 62 existente dentro del conducto central 48. El tubo de inyección de combustible 22, también designado como barra de pulverización, se origina en un colector y distribuidor (no mostrados) de combustible situados por fuera de la pared exterior 44. El tubo 22 es, de modo preferente, un tubo continuo de pared única que pasa a través del mezclador 58 y a través de una abertura, genéricamente indicada mediante la referencia numeral 64, existente en una pared exterior 66 de la manga de evacuación y por dentro del conducto central 48. Una primera porción exterior del tubo de inyección de combustible 22 está situada genéricamente dentro del conducto de derivación 52, donde está expuesta a un aire de derivación relativamente frío. Una segunda porción interior está situada genéricamente dentro del conducto central 48 donde está expuesta a los gases de escape de la turbina con una temperatura relativamente alta. Una pluralidad de orificios de pulverización 70 están dispuestos a lo largo de la porción interior del tubo de inyección de combustible 22 para dispensar combustible al gas de escape de la turbina en localizaciones radiales dentro del conducto central 48.

En un inyector de postcombustión de tipo radial típico existe una pluralidad de tubos de inyección de combustible 22 separados a intervalos angulares iguales alrededor de la circunferencia del inyector de postcombustión 24. Por ejemplo puede haber dieciséis tubos de inyección de combustible 22 separados por separaciones angulares iguales alrededor de su circunferencia. Cada tubo 22 está en un emplazamiento circular que se corresponde con una manga de evacuación 60 del mezclador 58 y, de acuerdo con ello, cada tubo se extiende a través de la manga de evacuación y a través de la abertura 64 existente en la pared 66 penetrando en el conducto central 48. Un segundo conjunto de tubos de inyección de combustible 72 (parcialmente mostrado en la Fig. 1) está separado circularmente entre las manga de evacuación 60 para que queden expuestos al aire del centro a lo largo sustancialmente de sus enteras longitudes. El escudo térmico 20 de la presente invención está fundamentalmente adaptado para proteger aquellos tubos de combustible 22 situados en el primer conjunto mencionado. Sin embargo se entiende que el escudo protector 20 puede ser utilizado con los tubos 72 del segundo conjunto sin apartarse del alcance de la presente invención.

Cada uno de los tubos 22 está emparejado con un segundo tubo de inyección de combustible más corto 76 para dispensar combustible al aire de derivación existente en la manga de evacuación 60. El segundo tubo 76 tiene unos orificios de pulverización 78 dispuestos a lo largo del tubo para dispensar combustible en diversas localizaciones radiales de la manga de evacuación 60. Cuando se inicia el funcionamiento del inyector de postcombustión 24, el combustible es primeramente suministrado a través del tubo de inyección de combustible 22 hasta el conducto central y, a continuación, a través del segundo tubo de inyección de combustible 76 hasta el conducto de derivación.

Con referencia a la Fig. 3, la base 28 está configurada para soportar el escudo térmico 20 dentro del conducto central 48. La base 28 es un cuerpo con un perfil genéricamente delgado para fijar el escudo térmico 20 a la pared 66 de la manga de evacuación 60 del mezclador. Una cara exterior 80 de la base 28 está contorneada para ajustarse con la manga de evacuación 60 de manera que la base pueda encajar firmemente con la pared 66 aplicando un contacto alrededor del entero reborde exterior 82 de la base. La base 28 está fijada firmemente a la manga de evacuación 60, por ejemplo mediante la soldadura del reborde exterior 82 a la pared 66 de la manga de evacuación. Se entiende que otros procedimientos, no fijos, de unión, no se apartan del alcance de la presente invención. A diferencia de la carcasa 30, la base 28 no recibe daños durante el funcionamiento del inyector de postcombustión debido a su perfil delgado, su íntima proximidad a la manga de evacuación 60 del mezclador enfriado, y a la mayor separación de la carcasa respecto de una llama. La base 28 está situada sobre la manga de evacuación 60 en una posición que cubre la abertura 64 existente en la pared 66 de la manga de evacuación. Aunque en la forma de realización preferente la base 28 está configurada para su fijación a la manga de evacuación 60 del mezclador, se entiende que la base puede estar configurada para su fijación a cualquier miembro de conducto, como por ejemplo la camisa 46 o la pared exterior 44, sin apartarse del alcance de la presente invención.

Una cara interior 84 de la base 28 incluye una primera superficie de montaje 86 para el montaje de la carcasa 30. De modo preferente, la primera superficie de montaje 86 es plana, para que la carcasa 30 pueda quedar situada sobre la base mediante el desplazamiento de la carcasa en paralelo con la superficie, de acuerdo con lo descrito más adelante en la presente memoria. Sin embargo, es factible una superficie de montaje no plana. Un primer orificio de sujeción 88 se extiende a través de la base 28 desde la cara exterior 80 hasta la cara interior 84, genéricamente en un centro de la primera superficie de montaje 86. Un rebajo 90 está conformado en la base 28 para alojar una correspondiente lengüeta 92 situada sobre la carcasa 30. El rebajo 90 está situado adyacente a la primera superficie de montaje 86. Otras disposiciones y localizaciones del orificio 88 del elemento de sujeción y del rebajo 90 no se apartan del alcance de la presente invención.

La base 28 tiene una primera abertura 94 y una segunda abertura 96 las cuales se extienden a través de la base de la cara exterior 80 hasta la cara interior 84. Ambas aberturas 94, 96 están configuradas para transferir el aire de derivación desde la manga de evacuación 60 hasta la carcasa 30 para enfriar la carcasa y el tubo de inyección de combustible 22. La primera abertura 94 está situada para alojar el tubo de inyección de combustible 22. Dos aletas transversales 98 están montadas a través de la primera abertura 94 para impedir que el tubo de inyección de combustible 22 quede instalado en una zona incorrecta de la primera abertura desde donde sería insertada incorrectamente hasta una mayor profundidad dentro de la carcasa.

La carcasa 30 encierra la segunda porción del tubo de inyección de combustible 22 y lo protege del calor del gas de escape de la turbina existente en el conducto central 48. Con referencia a las Figs. 7 a 9, la carcasa 30 tiene una configuración aerodinámica genéricamente delgada para reducir al mínimo la perturbación del flujo y la pérdida de presión en la corriente del gas de escape de la turbina que fluye más allá de la carcasa.

Una segunda superficie de montaje 100 y un segundo orificio de sujeción 102 están situados sobre la carcasa 30 para el montaje de la carcasa sobre la base 28 en una disposición en voladizo. La segunda superficie de montaje 100 está configurada para conformarse íntimamente con la primera superficie de montaje 86 existente en la base 28. La carcasa 30 puede ser asegurada a la base 28 en una posición de montaje (Fig. 2) sobre la base en la que la lengüeta 92 se aloje en el rebajo 90, las superficies de montaje 86, 100 estén en una conexión de cara con cara, y el segundo orificio de sujeción 102 esté situado en alineación con el primer orificio de sujeción 88 para que un elemento de sujeción, como por ejemplo un perno 104 (Fig. 3) pueda ser insertado para asegurar la carcasa a la base. El segundo orificio de sujeción 102 está, de modo preferente, roscado y ajustado con un inserto de autobloqueo (no mostrado). El perno 104 está protegido del calor, situándose su cabeza dentro de la manga de evacuación 60 y expuesto al aire de refrigeración, reduciendo de esta manera el riesgo de agarrotamiento durante el funcionamiento prolongado del motor.

La lengüeta 92 se extiende desde la superficie de montaje y se sitúa en general en el mismo plano, y la lengüeta tiene el tamaño y la forma precisos para quedar alojados en el rebajo 90 de la base. La lengüeta 92 es más corta que una longitud máxima del rebajo 90 para posibilitar la expansión térmica de la carcasa 30 en dirección axial. La carcasa 30 no está, por consiguiente, térmicamente bloqueada a la base 28 y a la manga de evacuación 60 del mezclador. La orejeta 92 está situada sobre la carcasa en relación separada respecto del segundo orificio de sujeción 102. La orejeta 92 se extiende longitudinalmente en general en línea con el segundo orificio de sujeción 102, de forma que un eje geométrico longitudinal de la lengüeta, si se extiende más allá de la lengüeta, pasa a través del segundo orificio de sujeción. La disposición permite el encaje de la lengüeta 92 contra el lado interior del rebajo 90 para impedir cualquier rotación de la carcasa 30 con respecto a la base 28 alrededor de un eje geométrico de rotación coincidente con un eje geométrico longitudinal del elemento de sujeción de perno 104. Ello proporciona las ventajas de una firme sujeción y, mientras se asegura la carcasa 30 a la base 28, que el perno 104 pueda ser apretado sin que se produzca la rotación inducida de la carcasa.

La carcasa 30 está constituida para incorporar un primer canal interno 106 que se extiende a través de la carcasa para encerrar el tubo de inyección de combustible 22 y para transferir el aire de refrigeración a través de la carcasa. El canal 106 tiene una abertura situada sobre la segunda abertura de montaje 100 para alojar el tubo de inyección de combustible. Como se muestra en sección en las Figs. 8 y 9, el canal 106 tiene una porción central 108, genéricamente redonda, y una porción terminal más ancha 110 adyacente a la porción central. La porción central 108 tiene el tamaño preciso para alojar el tubo de inyección de combustible 22. La porción terminal 110 del canal permite que el aire de refrigeración fluya a través de la carcasa 30, y a lo largo del tubo de inyección de combustible 22, para eliminar el calor de la carcasa y del tubo. El aire de refrigeración fluye desde la manga de evacuación 60 del mezclador, a través de la base 28 y por el interior del canal 106 de la carcasa. Una pluralidad de aberturas 112 (Fig. 7) están separadas a lo largo de la porción central 108 del canal interno 106 para su alineación con los orificios de pulverización 70 del tubo de inyección de combustible 22 para permitir que el combustible sea dispensado desde el tubo hasta el interior de la corriente de gas. La carcasa 30 tiene un segundo canal interno 114 (Figs. 8 y 9) para refrigerar un borde delantero de la carcasa y para la refrigeración adicional del tubo de inyección de combustible 22. El segundo canal 114 está bifurcado en dos segmentos, teniendo cada uno una abertura sobre la segunda superficie de montaje (sobre lados opuestos del segundo orificio de sujeción). Los dos segmentos se combinan en un canal 114 internamente dentro de la
carcasa.

Las aberturas de los primero y segundo canales internos 106, 114 situados sobre la segunda superficie de montaje 100 y las primera y segunda aberturas 94, 96 de la primera superficie de montaje 86 están situadas para su alineación cuando la carcasa esté asegurada en la base en la posición de montaje. Por consiguiente, el conducto de derivación 50 está en comunicación de fluido con los primero y segundo canales internos 106, 114 de la carcasa. Los primero y segundo canales internos 106, 114, se extienden por la entera longitud de la carcasa 30, de manera que el aire de refrigeración fluye por dichos canales y enfría la entera carcasa y el tubo de inyección de combustible 22. Unos orificios de ventilación (no mostrados) se extienden desde cada canal en un extremo 116 de la carcasa para permitir que el aire de refrigeración salga de la carcasa desembocando en la corriente del gas de expulsión de la turbina.

La base 28 y la carcasa 30 del escudo térmico 20 están, de modo preferente, constituidas con materiales apropiados para altas temperaturas, como por ejemplo una aleación de cobalto moldeable (por ejemplo Mar - M - 509), o una aleación a base de níquel (por ejemplo INCONEL) (INCONEL es una marca registrada de Inco Alloys International, Inc. de Huntington, West Virginia).

En funcionamiento, el escudo térmico 20 se utiliza para proteger el tubo de inyección de combustible 22 durante el funcionamiento del motor 26 en la posición de montaje, la carcasa queda asegurada a la base 28 mediante el elemento de sujeción de perno 104 con las primera y segunda superficies de montaje 86, 100 encajadas y con la lengüeta 92 insertada dentro del rebajo 90. La base 28 esta unida firmemente a la pared 66 de la manga de evacuación 60 del mezclador sobre la abertura 64 en esa pared. Los canales internos 106, 114 de la carcasa reciben el aire de refrigeración procedente del conducto de derivación 50 para eliminar el calor, estando las aberturas de los canales alineadas con las aberturas 94, 96 de la base 28. El encaje de cara con cara de las superficies de montaje 86, 100 se traduce en que existe un mínimo de fugas de aire de refrigeración en la junta.

Cuando la carcasa 30 resulta dañada, puede ser sustituida con mayor facilidad. En primer lugar, el motor 26 es retirado del avión para acceder a un lado externo de la pared exterior 44. El tubo de inyección de combustible 22 es retirado traccionándolo hacia fuera desde el lado externo, deslizándolo fuera de la carcasa 30. El perno 104 es retirado y la carcasa dañada 30 es deslizada en una dirección genéricamente paralela a las primera y segunda superficies de montaje 86, 100 para que la lengüeta 92 sea retirada del rebajo 90. La carcasa 30 es accesible desde una posición por dentro del conducto del motor. La carcasa 30 es entonces liberada de la base 28 y puede ser retirada. Una nueva carcasa 30 es instalada haciendo deslizar la carcasa y la segunda superficie de montaje 100 a lo largo de una dirección paralela a una primera superficie de montaje 86, dentro de la posición de montaje en la que las superficies de montaje estén encajadas y las lengüetas 92 sean insertados dentro del rebajo 90. El perno 104 es insertado en posición en la manga de evacuación 60 del mezclador y dentro del orificio de sujeción 88 situado dentro del lado trasero 80 de la base. El perno 104 se extiende por dentro del segundo orificio de sujeción 102 de la carcasa 30, y cuando es apretado, la rotación de la carcasa se evita mediante el encaje de la lengüeta 92 dentro de rebajo 90. El tubo de inyección de combustible 22 es a continuación insertado dentro del montaje, a través de la base 28 y de la porción central redonda 108 del primer canal interno 106 de la carcasa.

De modo significativo, la sustitución de la carcasa 30 no necesita que el mezclador 58 u otros componentes del inyector de postcombustión 28 sean retirados o desmontados para obtener un acceso suficiente. Así mismo, el escudo térmico 20 es de estructura sencilla y su sustitución es relativamente rápida, con solo un elemento de sujeción, reduciendo el tiempo de reparación y el gasto.

Al introducir los elementos de la presente invención o su(s) forma(s) de realización, los artículos "un", "uno", "el", y "dicho" pretenden significar que hay uno o más de los elementos. Los términos "que comprende", "que incluye" y "que tiene" pretenden ser inclusivos y significan que puede haber elementos adicionales distintos de los elementos relacionados.

Claims (10)

1. Un inyector de postcombustión (24) de turborreactor que incorpora una pared exterior genéricamente cilíndrica (44) y un miembro de conducto (58) separado hacia el interior de la pared exterior y que define un límite entre el conducto central (48) para el flujo del gas de escape de la turbina y un conducto de derivación (50) para el flujo del aire de refrigeración, extendiéndose un tubo de inyección de combustible (22) desde la pared exterior hacia el interior a través de una abertura (64) existente en el miembro de conducto hasta el conducto central, una primera porción del tubo de inyección de combustible existente en el conducto de derivación (50) y una segunda porción del tubo de inyección de combustible existente en el conducto central (48), y un escudo térmico (20) para proteger el tubo de inyección de combustible, en el que el escudo térmico (20) comprende:

\quad

una base (28) para soportar el escudo térmico, teniendo la base una cara interior (84) con una primera superficie de montaje (86), un primer orificio de sujeción (88) que se extiende a través de la base, y un rebajo (90) existente en la base; y

\quad

una carcasa (30) para encerrar dicha segunda porción del tubo de inyección de combustible (22), teniendo la carcasa (30) un canal interno (106) abierto en aquella en un extremo de la misma para alojar dicho tubo de inyección de combustible, una segunda superficie de montaje (100), un segundo orificio de sujeción (102), y una lengüeta (92) que sobresale de dicha carcasa, teniendo la lengüeta (92) el tamaño y la forma precisos para quedar alojada dentro de dicho rebajo (90) de la base (28);

\quad

en el que la carcasa (30) puede ser asegurada de manera desmontable a la base (28) en una posición de montaje sobre la base en la cual la lengüeta (92) es alojada dentro de dicho rebajo (90), las superficies de montaje (86, 100) quedan encajadas, y el segundo orificio de sujeción (102) es situado en posición alineada con el primer orificio de sujeción (88) para que un elemento de sujeción (104) pueda ser insertado para asegurar la carcasa a la base;

\quad

caracterizado porque

la base (28) está dispuesta dentro de dicho conducto central (48) y está fijada a dicho miembro de conducto (58).

2. Un inyector de postcombustión (24) de turborreactor de acuerdo con la reivindicación 1 en el dicha lengüeta (92) es situada sobre la carcasa (30) en relación separada respecto del segundo orificio de sujeción (102) y está configurada de forma que el encaje de la lengüeta (92) con la base (28) existente en dicho rebajo (90) impide la rotación de la carcasa (30) con respecto a la base (28) cuando la carcasa está en dicha posición de montaje.

3. Un inyector de postcombustión (24) de turborreactor de acuerdo con lo expuesto en la reivindicación 2, en el que la lengüeta (92) se extiende desde dicha segunda superficie de montaje (100).

4. Un inyector de postcombustión (24) de turborreactor de acuerdo con lo expuesto en la reivindicación 3, en el que la lengüeta (92) se extiende longitudinalmente en una dirección alineada con el segundo orificio de sujeción (102).

5. Un inyector de postcombustión (24) de turborreactor de acuerdo con lo expuesto en la reivindicación 1, en el que dichas primera y segunda superficies de montaje (86, 100) son genéricamente planas.

6. Un inyector de postcombustión (24) de turborreactor de acuerdo con lo expuesto en la reivindicación 5, en el que dichos primero y segundo orificios de sujeción (88, 102) están situados dentro de dichas primera y segunda superficies de montaje (86, 100), respectivamente.

7. Un inyector de postcombustión (24) de turborreactor de acuerdo con los expuesto en la reivindicación 1, en el que dicha base (28) tiene un perfil delgado.

8. Un inyector de postcombustión (24) de turborreactor de acuerdo con lo expuesto en la reivindicación 1, en el que la base (28) tiene una abertura (94) que se extiende a través de dicha base para alojar el tubo de inyección de combustible (22).

9. Un inyector de postcombustión (24) de turborreactor de acuerdo con lo expuesto en la reivindicación 1, en el que dicho canal interno (106) de la carcasa (30) comprende un primer canal interno y el escudo térmico comprende así mismo un segundo canal interno (114) abierto en uno de sus extremos situado sobre la segunda superficie de montaje (100), estando dispuesto dicho segundo canal interno (114) para recibir el flujo de aire de refrigeración procedente del conducto de derivación (50) y conducir dicho flujo a lo largo de la carcasa (30).

10. Un inyector de postcombustión (24) de turborreactor de acuerdo con lo expuesto en la reivindicación 1 en combinación con un turborreactor (26).