JP2004060661A - 低圧タービンを二重反転させるための制御ベーンを備えた航空機用ガスタービンエンジン - Google Patents
低圧タービンを二重反転させるための制御ベーンを備えた航空機用ガスタービンエンジン Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】 二重反転可能な低圧内側及び外側シャフトロータ(200、202)は、タービン流路を横切って配置され、かつそれぞれ低圧内側及び外側シャフト(130、140)により第1及び第2ファンブレード列(13、15)に駆動可能に結合された第1及び第2低圧タービンブレード列(138、148)を含む。第1及び第2低圧タービンブレード列(138、148)のうちの少なくとも1つは、タービンブレード列(138、148)のうちの1つの隣接対と交互嵌合される。少なくとも1つの回転不能な低圧ベーン(210)の列は、タービンブレード列(138、148)の1つの非交互嵌合隣接対(218)の間に低圧タービン流路を横切って配置される。
【選択図】 図2
Description
10 ターボファン式ガスタービンエンジン
18 高圧圧縮機
20 燃焼器
24 高圧タービン
25 コアエンジン
26 低圧タービン
27 高圧シャフト
28 低圧タービン流路
32 フレーム構造体
33 高圧ロータ
45 エンジンケーシング
60 タービン中央フレーム
130 低圧内側シャフト
138 第1低圧タービンブレード列
140 低圧外側シャフト
148 第2低圧タービンブレード列
155 タービン後方フレーム
200 低圧内側シャフトロータ
202 低圧外側シャフトロータ
Claims (13)
- 低圧タービン流路を有する低圧タービン(26)と、
高圧ロータ(33)と同軸にかつ該高圧ロータの半径方向内側に配置されたそれぞれ低圧内側シャフト(130)及び低圧外側シャフト(140)を有する二重反転可能な低圧内側シャフトロータ(200)及び低圧外側シャフトロータ(202)と、を含み、
前記低圧内側シャフトロータ(200)が、前記低圧タービン流路(28)を横切って配置された第1低圧タービンブレード列(138)を含み、
前記低圧外側シャフトロータ(202)が、前記低圧タービン流路(28)を横切って配置された第2低圧タービンブレード列(148)を含み、
前記第1低圧タービンブレード列(138)が、前記第2低圧タービンブレード列(148)の少なくとも1つの第2の隣接対(214)の間に配置された少なくとも1つの第1の交互嵌合タービンブレード列(58)を含み、
前記第2低圧タービンブレード列(148)が、前記第1低圧タービンブレード列(138)の少なくとも1つの第1の隣接対(212)の間に配置された少なくとも1つの第2の交互嵌合タービンブレード列(62)を含み、
少なくとも1つの回転不能な低圧ベーン(210)の列が、それらの間に交互嵌合タービンブレード列を持たない前記第1及び第2低圧タービンブレード列(138、148)の非交互嵌合隣接対(218)の間で前記低圧タービン流路を横切って配置されている、
ことを特徴とするガスタービンエンジンのタービン組立体。 - 回転不能な低圧ベーン(210)列と、それらの間に交互嵌合タービンブレード列を持たない前記第1及び第2低圧タービンブレード列(138、148)の非交互嵌合隣接対(218)とを更に含み、前記回転不能な低圧ベーン(210)列の各列が、前記第1及び第2低圧タービンブレード列(138、148)の前記非交互嵌合隣接対(218)の1つの間に配置されていることを特徴とする、請求項1に記載の組立体。
- 高圧シャフト(27)により高圧圧縮機(18)に駆動可能に結合されかつエンジン中心線(8)の周りで回転可能な高圧タービン(24)を含む高圧ロータ(33)と、
低圧タービン流路(28)を有しかつ前記高圧ロータ(33)の後方に置かれた低圧タービン(26)と、を含み、
前記低圧タービン(26)が、前記高圧ロータ(33)と同軸にかつ該高圧ロータの半径方向内側に少なくとも一部が回転可能に配置されたそれぞれ低圧内側シャフト(130)及び低圧外側シャフト(140)を有する二重反転可能な低圧内側シャフトロータ(200)及び低圧外側シャフトロータ(202)を含み、
前記低圧内側シャフトロータ(200)が、前記低圧タービン流路(28)を横切って配置されかつ前記低圧内側シャフト(130)により第1ファンブレード列(13)に駆動可能に結合された第1低圧タービンブレード列(138)を含み、
前記低圧外側シャフトロータ(202)が、前記低圧タービン流路(28)を横切って配置されかつ前記低圧外側シャフト(140)により第2ファンブレード列(15)に駆動可能に結合された第2低圧タービンブレード列(148)を含み、
少なくとも1つのブースタ(16)が、前記低圧内側及び外側シャフト(130、140)のうちの1つに駆動可能に結合されかつ軸方向に前記第1ファンブレード列(13)と前記高圧ロータ(33)との間に置かれ、
前記第1及び第2ファンブレード列(13、15)が、ファンケーシング(11)により半径方向外側が境界付けられたバイパスダクト(21)内に配置され、
前記第1低圧タービンブレード列(138)が、前記第2低圧タービンブレード列(148)の少なくとも1つの第2の隣接対(214)の間に配置された少なくとも1つの第1の交互嵌合タービンブレード列(58)を含み、
前記第2低圧タービンブレード列(148)が、前記第1低圧タービンブレード列(138)の少なくとも1つの第1の隣接対(212)の間に配置された少なくとも1つの第2の交互嵌合タービンブレード列(62)を含み、
少なくとも1つの回転不能な低圧ベーン(210)の列が、前記第1及び第2低圧タービンブレード列(138、148)の第3の隣接対(216)の間で前記低圧タービン流路(28)を横切って配置されている、
ことを特徴とする航空機用ガスタービンエンジン組立体(10)。 - 複数の回転不能な低圧ベーン(210)列を更に含み、前記回転不能な低圧ベーン(210)列の各列が、それらの間に交互嵌合タービンブレード列を持たない前記第1及び第2低圧タービンブレード列(138、148)の各隣接対(218)の間に配置されていることを特徴とする、請求項3に記載の組立体。
- 前記第1低圧タービンブレード列(138)の3つの最前部列と交互嵌合した前記第2低圧タービンブレード列(148)の2つの最後部列を更に含むことを特徴とする、請求項2又は請求項4に記載の組立体。
- 回転可能なドラム延長部(70)を含む、前記二重反転可能な低圧内側及び外側シャフトロータ(200、202)のうちの1つを更に含み、前記第1及び第2低圧タービンブレード列(138、148)の前記第1及び第2の交互嵌合タービンブレード列(58、62)のうちの1つのブレードが、前記ドラム延長部から半径方向内向きに垂下していることを特徴とする、請求項2又は請求項3に記載の組立体。
- 前記低圧内側シャフトロータ(200)が、回転フレーム(108)を含み、
前記回転フレーム(108)が、前記第1低圧タービンブレード列(138)のうちの1つ(106)を含み、
前記第1低圧タービンブレード列(138)の一部分が、前記回転フレーム(108)により支持された半径方向外側の第2タービンドラム(100)から半径方向内向きに垂下し、
前記第1低圧タービンブレード列(138)の最後部列(110)が、前記回転フレーム(108)に結合された最終段タービンディスク(112)上に取付けられ、
前記回転不能な低圧ベーン(210)列が、前記回転フレーム(108)の前記第1低圧タービンブレード列(138)のうちの前記1つ(106)と前記第1低圧タービンブレード列(138)の前記最後部列(110)との間に配置されている、
ことを特徴とする、請求項2又は請求項3に記載の組立体。 - 前記第1低圧タービンブレード列(138)の3つの最前部列と交互嵌合した前記第2低圧タービンブレード列(148)の2つの最後部列と、
前記二重反転可能な低圧内側及び外側シャフトロータ(200、202)のうちの1つの上に配置された回転可能なドラム(100)と、を更に含み、
前記第2低圧タービンブレード列(148)が、前記回転可能なドラム(100)から半径方向内向きに垂下し、かつ前記第1低圧タービンブレード列(138)の前記3つの最前部列と交互嵌合され、
前記第2低圧タービンブレード列(148)の前記2つの最後部列及び前記第1低圧タービンブレード列(138)の前記3つの最前部列のうちの1つのブレードが、前記回転可能なドラム(100)から半径方向内向きに垂下している、
ことを特徴とする、請求項2又は請求項3に記載の組立体。 - タービンノズル(220)が、前記第1低圧タービンブレード列(138)に隣接して、該第1低圧タービンブレード列の軸方向前方上流側に配置されていることを特徴とする、請求項2、請求項4又は請求項6に記載の組立体。
- 前記第1低圧タービンブレード列(138)の最前部対(212)と交互嵌合した前記第2低圧タービンブレード列(148)の最後部列(62)を更に含むことを特徴とする、請求項2又は請求項4に記載の組立体。
- 前記第1低圧タービンブレード列(138)及び第2低圧タービンブレード列(148)のうちの一方の奇数列と、該第1低圧タービンブレード列(138)及び第2低圧タービンブレード列(148)のうちのもう一方の偶数列とを更に含むことを特徴とする、請求項9又は請求項10に記載の組立体。
- 奇数列の前記第1低圧タービンブレード列(138)と、偶数列の前記第2低圧タービンブレード列(148)とを更に含むことを特徴とする、請求項9又は請求項10に記載の組立体。
- 3つの前記第1低圧タービンブレード列(138)と、4つの前記第2低圧タービンブレード列(148)とを更に含むことを特徴とする、請求項11又は請求項12に記載の組立体。
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