JP2013221519A - 高ブリード流消音システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】消音装置100は、圧縮性流体の流れを受けるように構成されたプレナム112を、少なくとも一部画定する第1のオリフィス板116および第2のオリフィス板120を含み得る。第1のオリフィス板および第2のオリフィス板は、第1のオリフィス板のオリフィス114を通る、プレナムへの流れが、第2のオリフィス板の壁部132に仕向けられるように、かつ、第2のオリフィス板のオリフィス118を通る流れが、第1のオリフィス板の壁部に仕向けられるように、交互衝突の流れを生成するように構成されてもよい。また、第1のオリフィス板および第2のオリフィス板の上流に配置された入口流れ制限器122を含んでいてもよい。
【選択図】図4
Description
5 出口流れ
10 ガスタービンエンジン
14 高圧圧縮機
16 燃焼器
18 高圧タービン
19 低圧圧縮機
20 低圧タービン
40 抽気システム
44 ブリードフロー管
100 消音装置
102 消音装置本体
104 内部
106 入口
108 流れ
110 出口
112 プレナム
114 オリフィス
116 第1のオリフィス板
118 オリフィス
120 第2のオリフィス板
122 入口流れ制限器
124 側壁部
126 下流側終壁部
128 孔
130 下流側終壁部
132 壁部
134 壁部
140 側壁部
142 側壁部
144 軸線
146 軸線
800 方法
802 ステップ
804 ステップ
806 ステップ
808 ステップ
810 ステップ
902 オリフィス板
904 オリフィス板
906 オリフィス
908 オリフィス
950 消音装置
952 入口
954 内部
956 消音装置本体
958 入口流れ制限器
960 出口
1100 入口流れ制限器
1102 オリフィス板
1104 オリフィス
1200 入口流れ制限器
1202 半球の形状
1204 オリフィス
1300 入口流れ制限器
1302 円筒の形状
1304 オリフィス
Claims (21)
- 消音装置であって、
圧縮性流体の流れを自身の内部へと仕向けるように構成された入口を備える消音装置本体と、
前記消音装置本体の前記内部からの前記圧縮性流体の前記流れの少なくとも一部を受けるように構成され、壁部を貫いて延びる少なくとも1つのオリフィスを備える第1のオリフィス板と、
前記消音装置本体の前記内部からの前記圧縮性流体の前記流れの少なくとも一部を受けるように構成され、壁部を貫いて延びる少なくとも1つのオリフィスを備える第2のオリフィス板と
を具備し、
前記第1のオリフィス板および前記第2のオリフィス板は、前記消音装置本体の前記内部から、前記第1のオリフィス板の前記少なくとも1つのオリフィスおよび前記第2のオリフィス板の前記少なくとも1つのオリフィスを介した、前記圧縮性流体の前記流れを受けるように構成されたプレナムを少なくとも一部画定し、
前記第1のオリフィス板および前記第2のオリフィス板は、前記第1のオリフィス板の前記少なくとも1つのオリフィスを通る、前記消音装置本体の前記内部から前記プレナムへの前記圧縮性流体の前記流れが、前記第2のオリフィス板の前記壁部に仕向けられるように、かつ、前記第2のオリフィス板の前記少なくとも1つのオリフィスを通る、前記消音装置本体の前記内部から前記プレナムへの前記圧縮性流体の前記流れが、前記第1のオリフィス板の前記壁部に仕向けられるように、流体的に対向させられている消音装置。 - 前記第1のオリフィス板の前記少なくとも1つのオリフィスの軸線は、前記第2のオリフィス板の前記少なくとも1つのオリフィスの軸線と同軸線上にない、請求項1記載の消音装置。
- 前記入口の流体的に下流に、かつ、前記消音装置本体の前記内部の流体的に上流に配置された入口流れ制限器をさらに具備する、請求項1記載の消音装置。
- 前記入口流れ制限器は、概して互い違いの配置とされた複数のオリフィスを備える、請求項3記載の消音装置。
- 前記入口流れ制限器は、側壁部および下流側終壁部を備える概して円錐状の錐状体を具備し、前記円錐状の錐状体は、概して下流方向において内側へと細くなっており、
前記側壁部は、前記側壁部を貫通して延び、前記圧縮性流体の前記流れを前記消音装置本体の前記内部へと仕向けるように構成された複数の孔を備える、請求項3記載の消音装置。 - 前記下流側終壁部は、
前記下流側終壁部を貫通して延び、前記圧縮性流体の前記流れを前記消音装置本体の前記内部へと仕向けるように構成された複数の孔を備える、請求項5記載の消音装置。 - 前記プレナムは、前記圧縮性流体の前記流れを吐出するように構成された出口を備え、
前記プレナムは、前記出口に概して向く方向において外側へとテーパーしている、請求項1記載の消音装置。 - 前記第1のオリフィス板および前記第2のオリフィス板は、
前記消音装置本体の前記内部から、前記第1のオリフィス板の前記少なくとも1つのオリフィスを通る前記圧縮性流体の前記流れが約90度だけ転向し、かつ、前記消音装置本体の前記内部から、前記第2のオリフィス板の前記少なくとも1つのオリフィスを通る前記圧縮性流体の前記流れが約90度だけ転向するように、前記消音装置本体の前記内部に配置された、請求項1記載の消音装置。 - 前記プレナムは、
前記第1のオリフィス板の前記少なくとも1つのオリフィスを通る前記プレナムへの前記圧縮性流体の前記流れが約90度だけ転向し、かつ、前記第2のオリフィス板の前記少なくとも1つのオリフィスを通る前記プレナムへの前記圧縮性流体の前記流れが約90度だけ転向するように、前記第1のオリフィス板と前記第2のオリフィス板との間に配置された、請求項1記載の消音装置。 - 前記入口は、ガスタービンエンジンに付随する抽気システムに流体的に連結されており、
前記プレナムは、前記ガスタービンエンジンのファン流へと吐出するように構成された、請求項1記載の消音装置。 - ガスタービンエンジンであって、
圧縮機と、
前記圧縮機から受け入れた圧縮された空気中で燃料を燃焼させるように構成された燃焼器と、
高温の圧縮されたガスを前記燃焼器から受け入れ、前記圧縮機を駆動するように構成されたタービンと、
抽気システムと
を備え、
前記抽気システムは、
ブリード空気を前記圧縮機から引き入れるように構成されたブリード管と、
前記ブリード空気を吐出するように構成された消音装置と
を具備し、
前記消音装置は、
前記ブリード空気を前記ブリード管から受け入れるように流体的に連結された入口と、
交互に衝突する流れの前記ブリード空気をプレナム内へと仕向けるように概して平行に配置された、概ね平面の第1のオリフィス板および概ね平面の第2のオリフィス板と、
前記ブリード空気を前記プレナムから吐出するように構成された出口と
を具備するガスタービンエンジン。 - 前記消音装置は、前記ブリード管の流体的に下流に、かつ、前記第1のオリフィス板および前記第2のオリフィス板の流体的に上流に配置された入口流れ制限器をさらに具備する、請求項11記載のガスタービンエンジン。
- 前記入口流れ制限器は、設計流量でチョーク状態を作り出すように構成された、請求項11記載のガスタービンエンジン。
- 前記出口は、前記ブリード空気を前記ガスタービンエンジンのファン流へと吐出するように構成された、請求項11記載のガスタービンエンジン。
- 前記ブリード空気は、前記ブリード管を通る前記ブリード空気を調整するように作動可能に構成された過渡ブリード弁を備える、請求項11記載のガスタービンエンジン。
- 消音装置の作動方法であって、
圧縮性流体の流れを、入口を介して、消音装置の消音装置本体の内部へと受け入れるステップと、
前記消音装置本体の前記内部からの前記圧縮性流体の前記流れを、実質的に平行な第1のオリフィス板および第2のオリフィス板によって少なくとも一部が画定されるプレナムへと仕向けるステップと、
前記圧縮性流体の前記流れを前記プレナムから出口を介して吐出するステップと
を含み、
前記仕向けるステップは、
前記消音装置の前記内部から前記プレナム内への、前記第1のオリフィス板を貫いて延びる少なくとも1つのオリフィスを通じた前記圧縮性流体の前記流れの第1の部分を、概して前記第2前記のオリフィス板の壁部へと仕向けるステップと、
前記消音装置の前記内部から前記プレナム内への、前記第2のオリフィス板を貫いて延びる少なくとも1つのオリフィスを通じた前記圧縮性流体の前記流れの第2の部分を、概して前記第1のオリフィス板の壁部へと仕向けるステップと
を含む消音装置の作動方法。 - 前記消音装置の前記内部から前記プレナム内への、前記第1のオリフィス板を貫いて延びる少なくとも1つのオリフィスを通じた前記圧縮性流体の前記流れの第1の部分を、概して前記第2のオリフィス板の壁部へと仕向けるステップが、前記圧縮性流体の前記流れの前記第1の部分を前記第2のオリフィス板の前記壁部に衝突させるステップを含み、
前記消音装置の前記内部から前記プレナム内への、前記第2のオリフィス板を貫いて延びる少なくとも1つのオリフィスを通じた前記圧縮性流体の前記流れの第2の部分を、概して前記第1のオリフィス板の壁部へと仕向けるステップが、前記圧縮性流体の前記流れの前記第2の部分を前記第1のオリフィス板の前記壁部に衝突させるステップを含む、請求項16記載の方法。 - 圧縮性流体の流れを、前記消音装置本体の前記内部へと受け入れるステップが、前記圧縮性流体の前記流れを、前記消音装置本体の入口および前記消音装置本体の前記内部で流体的に干渉する入口流れ制限器を通じて仕向けるステップを含む、請求項16記載の方法。
- 前記圧縮性流体の前記流れを、前記入口流れ制限器を通じて仕向けるステップが、前記圧縮性流体の前記流れを、前記入口流れ制限器の側壁部を貫通して延びる複数の孔を通じて仕向けるステップを含み、
前記入口流れ制限器は、前記側壁部および下流側終壁部を備える概して円錐状の錐状体を具備し、
前記円錐状の錐状体は、概して下流方向において内側へと細くなっている、請求項18記載の方法。 - 前記圧縮性流体の前記流れを、前記入口流れ制限器を通じて仕向けるステップは、前記入口流れ制限器でチョーク状態を作り出すのに十分な流れを発生させるステップを含む、請求項18記載の方法。
- 前記圧縮性流体の前記流れを、前記消音装置本体の前記内部へと受け入れるステップが、ガスタービンエンジンの圧縮機から吐出されたブリード空気を受け入れるステップを含む、請求項16記載の方法。
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