JP2016125485A - 流路伝導カット部を有するケーシングリング組立体 - Google Patents
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Abstract
Description
[実施態様1]
中心軸線を有するガスタービンエンジンのケーシング組立体であって、環状流路面を定める金属製内側リングと、上記内側リングと軸方向に整列して該内側リングの半径方向内向きに位置付けられる金属製外側リングと、上記内側及び外側リング間に配置される伝導カット部構造体と、を備える、ケーシング組立体。
[実施態様2]
上記伝導カット部が、上記内側及び外側リング間に配置されたキャビティによって定められる、実施態様1に記載のケーシング組立体。
[実施態様3]
上記キャビティを周囲環境と連通させる通気部が設けられる、実施態様2に記載のケーシング組立体。
[実施態様4]
上記キャビティが、セル状材料で充填される、実施態様1に記載のケーシング組立体。
[実施態様5]
上記セル状材料のセルが、上記内側リングよりも低い熱伝導率を有するセラミック材料で充填される、実施態様1に記載のケーシング組立体。
[実施態様6]
上記セル状材料が、金属壁により定められる六角形セルを有するハニカム体を含む、実施態様4に記載のケーシング組立体。
[実施態様7]
上記キャビティが、内側リングよりも低い熱伝導率を有するセラミック材料で充填される、実施態様6に記載のケーシング組立体。
[実施態様8]
上記外側リングが、互いに当接し且つ機械的ファスナーにより共にクランプされる半径方向に整列したフランジを各々が有する第1及び第2のリングにより形成され、上記内側リングが、該内側リングの第1の端部から延びる環状アームによって上記リングのうちの一方に結合される、実施態様1に記載のケーシング組立体。
[実施態様9]
上記内側リングが、その第2の端部から上記外側リングに向けて延びるシールフランジを含む、実施態様8に記載のケーシング組立体。
[実施態様10]
上記シールフランジと上記外側リングとの間に弾性シールが配置される、実施態様9に記載のケーシング組立体。
[実施態様11]
上記弾性シールが、上記シールフランジに形成されたラベット内に配置される、実施態様10に記載のケーシング組立体。
[実施態様12]
上記外側リングが、互いから軸方向に離間して配置された半径方向に向いたフランジを各々が有する第1及び第2のリングと、上記フランジの半径方向外側端部を相互接続する外寄りリングと、を含み、上記内側リングが、上記フランジの半径方向内側端部を相互接続して、上記第1及び第2のリングのフランジ、上記外寄りリング、及び上記内側リングが全体としてキャビティを定める、実施態様1に記載のケーシング組立体。
[実施態様13]
上記外寄りリングが、上記フランジに熱結合される、実施態様12に記載のケーシング組立体。
[実施態様14]
上記キャビティが、上記内側リングよりも低い熱伝導率を有するセラミック材料で充填される、実施態様12に記載のケーシング組立体。
[実施態様15]
上記外側リング及び上記内側リングが、全体でモノリシックとして形成される、実施態様12に記載のケーシング組立体。
[実施態様16]
ケーシング組立体を製造する方法であって、ケーシング組立体を定め、内部に鋳型キャビティを有するセラミック材料を含む鋳型を提供するステップと、上記鋳型キャビティ内にセラミック材料のブロック体を懸架するステップと、上記鋳型を溶融金属合金で充填するステップと、上記金属合金を固化可能にするステップと、上記鋳型を取り除いて、上記固化した金属合金内にブロック体を残すようにするステップと、を含む、方法。
[実施態様17]
上記ブロック体が、該ブロック体内に埋め込まれたワイヤと上記鋳型とによって懸架される、実施態様16に記載の方法。
[実施態様18]
ガスタービンエンジン用の圧縮機であって、複数の円周方向に離間したロータブレードを有するロータと、該ロータを囲んで位置付けられるケーシング装置と、を備え、該ケーシング装置が、環状流路面を定める金属製内側リングと、内側リングと軸方向に整列して該内側リングの半径方向内向きに位置付けられる金属製外側リングと、内側及び外側リング間に配置される伝導カット部構造体と、を含む、圧縮機。
[実施態様19]
上記伝導カット部が、内側及び外側リング間に配置されたキャビティによって定められる、実施態様18に記載のケーシング組立体。
[実施態様20]
キャビティが、セル状材料で充填される、実施態様19に記載のケーシング組立体。
11 軸線
14 ケーシング
16 ガス発生器コア
18 圧縮機
20 燃焼器
22 高圧タービン
24 外側駆動シャフト
26 低圧タービン
28 内側駆動シャフト
30 前方ファンシャフト
32 前方ファンロータ
34 ブースタロータ
36 ファンブレード
38 ブースタブレード
40 ファンケーシング
42 ナセル
100 ケーシング組立体
102 前方リング
104 後方リング
106 前方フランジ
108 後方フランジ
110 ファスナー
111 外側リング
112 内側リング
114 環状アーム
116 流路面
118 圧縮機ブレード
120 シールフランジ
122 ラベット
124 環状シール
126 開放キャビティ
200 ケーシング組立体
202 前方リング
204 後方リング
206 前方フランジ
208 後方フランジ
210 ファスナー
211 外側リング
212 内側リング
214 環状アーム
216 流路面
218 圧縮機ブレード
220 フランジ
226 キャビティ
227 セル状材料
300 ケーシング組立体
302 前方リング
304 後方リング
306 前方フランジ
308 後方フランジ
311 外側リング
312 内側リング
316 流路面
318 圧縮機ブレード
328 外寄りリング
330 溶接部
326 開放キャビティ
332 オリフィス
400 ケーシング組立体
402 前方リング
404 後方リング
406 前方フランジ
408 後方フランジ
412 内側リング
430 溶接部
428 外寄りリング
411 外側リング
426 キャビティ
427 固体材料尾
500 ケーシング組立体
502 前方リング
504 後方リング
506 前方フランジ
508 後方フランジ
511 外側リング
512 内側リング
528 外寄りリング
526 キャビティ
527 ブロック体
600 鋳型
636 内部キャビティ
638 ワイヤ
700 ケーシング組立体
702 前方リング
704 後方リング
706 前方フランジ
708 後方フランジ
712 内側リング
728 外寄りリング
727 セル状材料
729 固体材料
Claims (15)
- 中心軸線(11)を有するガスタービンエンジン(10)のケーシング組立体(100,200,300,400,500,700)であって、
環状流路面(116)を定める金属製内側リング(112,212,312,412,512,712)と、
前記内側リング(112,212,312,412,512,712)と軸方向に整列して該内側リング(112,212,312,412,512,712)の半径方向内向きに位置付けられる金属製外側リング(111,211,311,411,511,711)と、
前記内側及び外側リング間に配置される伝導カット部構造体(126,227,326,427,527,729)と、
を備える、ケーシング組立体(100,200,300,400,500,700)。 - 前記伝導カット部が、前記内側及び外側リング間に配置されたキャビティ(126,226,326,426,526,636,726)によって定められる、請求項1に記載のケーシング組立体(100,200,300,400,500,700)。
- 前記キャビティを周囲環境と連通させる通気部が設けられる、請求項2に記載のケーシング組立体(100,200,300,400,500,700)。
- 前記キャビティが、セル状材料(227,727)で充填される、請求項1に記載のケーシング組立体(100,200,300,400,500,700)。
- 前記セル状材料のセルが、前記内側リング(112,212,312,412,512,712)よりも低い熱伝導率を有するセラミック材料で充填される、請求項1に記載のケーシング組立体(100,200,300,400,500,700)。
- 前記外側リング(111,211,311,411,511,711)が、互いに当接し且つ機械的ファスナー(110,210)により共にクランプされる半径方向に整列したフランジ(106,108)を各々が有する第1及び第2のリング(102,202,302,402,502,702及び104,204,304,404,504,704)により形成され、
前記内側リング(112,212,312,412,512,712)が、該内側リングの第1の端部から延びる環状アーム(114,214)によって前記リングのうちの一方に結合される、請求項1に記載のケーシング組立体(100,200,300,400,500,700)。 - 前記内側リング(112,212,312,412,512,712)が、その第2の端部から前記外側リング(111,211,311,411,511,711)に向けて延びるシールフランジ(120)を含む、請求項6に記載のケーシング組立体(100,200,300,400,500,700)。
- 前記シールフランジと前記外側リング(111,211,311,411,511,711)との間に弾性シールが配置される、請求項7に記載のケーシング組立体(100,200,300,400,500,700)。
- 前記弾性シールが、前記シールフランジに形成されたラベット(122)内に配置される、請求項8に記載のケーシング組立体(100,200,300,400,500,700)。
- 前記外側リング(111,211,311,411,511,711)が、
互いから軸方向に離間して配置された半径方向に向いたフランジ(306,308)を各々が有する第1及び第2のリング(302,304)と、
前記フランジの半径方向外側端部を相互接続する外寄りリング(328,428,528,728)と、
を含み、前記内側リング(112,212,312,412,512,712)が、前記フランジの半径方向内側端部を相互接続して、前記第1及び第2のリングのフランジ、前記外寄りリング、及び前記内側リング(112,212,312,412,512,712)が全体としてキャビティ(126,226,326,426,526,636,726)を定める、請求項1に記載のケーシング組立体(100,200,300,400,500,700)。 - 前記外寄りリングが、前記フランジに熱結合される、請求項10に記載のケーシング組立体(100,200,300,400,500,700)。
- 前記キャビティが、前記内側リング(112,212,312,412,512,712)よりも低い熱伝導率を有するセラミック材料で充填される、請求項10に記載のケーシング組立体(100,200,300,400,500,700)。
- 前記外側リング(111,211,311,411,511,711)及び前記内側リング(112,212,312,412,512,712)が、全体でモノリシックとして形成される、請求項10に記載のケーシング組立体(100,200,300,400,500,700)。
- ケーシング組立体(100,200,300,400,500,700)を製造する方法であって、
ケーシング組立体(100,200,300,400,500,700)を定め、内部に鋳型キャビティ(636)を有するセラミック材料を含む鋳型(600)を提供するステップと、
前記鋳型キャビティ(636)内にセラミック材料のブロック体(527)を懸架するステップと、
前記鋳型(600)を溶融金属合金で充填するステップと、
前記金属合金を固化可能にするステップと、
前記鋳型(600)を取り除いて、前記固化した金属合金内にブロック体(527)を残すようにするステップと、
を含む、方法。 - 前記ブロック体(527)が、該ブロック体(527)内に埋め込まれたワイヤ(638)と前記鋳型(600)とによって懸架される、請求項14に記載の方法。
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