JP7349280B2 - 防氷システムの排出空気攪乱器 - Google Patents
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Description
条項1.
ガスタービンエンジンの抽気排出ポートのための気流攪乱器であって、
排気ダクトの排出ポートから上流に回転可能に取り付けられた攪乱板、及び
前記攪乱板に連結されたアクチュエータを備え、
前記アクチュエータが、前記排出ポート内の排気流れの温度に応答して前記攪乱板を外部気流の中へ回転させるようになっており、それによって、前記外部気流が、前記排出ポートの上流で乱れた流れになる、気流攪乱器。
条項2.
温度センサを更に備え、前記アクチュエータが、前記温度センサからの温度信号に応答して作動可能である、条項1に記載の気流攪乱器。
条項3.
前記温度信号を受信し、前記温度信号が閾値を超えたことに応答して、前記アクチュエータに対して作動信号を発信する、制御システムを更に備える、条項2に記載の気流攪乱器。
条項4.
前記作動信号が、前記温度信号によって示される前記閾値を超えた温度に比例している、条項3に記載の気流攪乱器。
条項5.
前記攪乱板が、前記温度信号に応答して、完全にクローズから完全にオープンまでの位置の範囲にわたり回転可能である、条項4に記載の気流攪乱器。
条項6.
前記攪乱板が、穿孔を組み込んでいる、条項1に記載の気流攪乱器。
条項7.
前記攪乱板が、後縁の処理を組み込んでいる、条項1に記載の気流攪乱器。
条項8.
前記アクチュエータが熱アクチュエータであり、前記熱アクチュエータが前記排気ダクト内に配置されている、条項1に記載の気流攪乱器。
条項9.
前記アクチュエータが、形状記憶合金(SMA)を採用している、条項8に記載の気流攪乱器。
条項10.
前記アクチュエータが、前記排気ダクト内の排気流れの変動する温度に応答し、より高い温度が前記アクチュエータ内の前記SMAの増加した回転又は延伸をもたらし、より低い温度が前記SMAの後退をもたらす、条項9に記載の気流攪乱器。
条項11.
位置センサを更に備え、前記位置センサが、前記攪乱板の回転量を検知し、位置フィードバック信号を提供するようになっている、条項5に記載の気流攪乱器。
条項12.
前記位置センサが、線形可変差動変換器(LVDT)を備える、条項11に記載の気流攪乱器。
条項13.
前記攪乱板が、前記攪乱板の後縁において回転可能に取り付けられ、前記外部気流から加圧用空気を受け取るために、前記攪乱板の回転によってオープンされるプレナムを更に備え、前記プレナムが、エダクタ第1ノズルを提供する流れ出口ポートを有する導管を前記排気ダクトの中に延在させるように有し、前記排気ダクトが、前記エダクタ第1ノズルと同心であり、エダクタ第2ノズルを生成する、条項1に記載の気流攪乱器。
条項14.
温度センサを更に備え、前記アクチュエータが、前記温度センサからの温度信号に応答して作動可能である、条項13に記載の気流攪乱器。
条項15.
前記温度信号を受信し、前記温度信号が閾値を超えたことに応答して、前記アクチュエータに対して作動信号を発信する、制御システムを更に備える、条項14に記載の気流攪乱器。
条項16.
前記作動信号が、前記温度信号によって示される前記閾値を超えた温度に比例している、条項15に記載の気流攪乱器。
条項17.
前記攪乱板が、前記温度信号に応答して、完全にクローズから完全にオープンまでの位置の範囲にわたり回転可能である、条項16に記載の気流攪乱器。
条項18.
防氷システムの排気温度を制御するための方法であって、
排出ポートの上流の攪乱板を回転させて、外部気流内に乱れを生成し、乱れた流れを提供すること、及び
前記排出ポートからの排気流れを前記乱れた流れの中へ混入させ、それによって、前記排気流れを前記排出ポートの後ろの表面上に作用する前に冷却することを含む、方法。
条項19.
排気ダクト内の温度又は前記排出ポートの後ろの表面上の温度を検知すること、
温度信号を提供すること、及び
前記温度信号をモニタし、閾値温度に到達するや否やアクチュエータに対して作動信号を発信することを含む、条項18に記載の方法。
条項20.
排気ダクト内に熱アクチュエータを取り付けることを更に含み、前記攪乱板を回転させるステップが、前記閾値温度に到達するや否や前記熱アクチュエータを作動させることを含む、条項18に記載の方法。
Claims (11)
- ガスタービンエンジンの抽気排出ポート(28)のための気流攪乱器(34、134、234)であって、
排気ダクト(26)の排出ポート(28)から上流に回転可能に取り付けられた攪乱板(36)であって、前記攪乱板(36)の後縁が前記排出ポート(28)の上流に配置されている、攪乱板(36)、及び
前記攪乱板(36)に連結されたアクチュエータ(40、140、240)を備え、
前記アクチュエータ(40、140、240)が、前記排出ポート(28)内の排気流れ(31)の温度に応答して前記攪乱板(36)を外部気流(29)の中へ回転させるようになっており、それによって、前記外部気流(29)が、前記排出ポート(28)の上流で乱れた流れになる、気流攪乱器(34、134、234)。 - 温度センサ(72)を更に備え、前記アクチュエータ(40、140、240)が、前記温度センサ(72)からの温度信号(74)に応答して作動可能である、請求項1に記載の気流攪乱器(34、134、234)。
- 温度信号(74)を受信し、前記温度信号(74)が閾値を超えたことに応答して、前記アクチュエータ(40、140、240)に対して作動信号を発信する、制御システム(76)を更に備え、前記作動信号が、前記温度信号(74)によって示される前記閾値を超えた温度に比例している、請求項1又は2に記載の気流攪乱器(34、134、234)。
- 前記攪乱板(36)が、穿孔(50)又は後縁の処理(52)を組み込んでいる、請求項1から3のいずれか一項に記載の気流攪乱器(34、134、234)。
- 前記アクチュエータ(40、140、240)が熱アクチュエータ(140)であり、前記熱アクチュエータ(140)が前記排気ダクト(26)内に配置されており、前記アクチュエータ(140)が、形状記憶合金(SMA)を採用しており、前記アクチュエータ(140)が、前記排気ダクト(26)内の排気流れ(31)の変動する温度に応答し、より高い温度が前記アクチュエータ(140)内の前記SMAの増加した回転又は延伸をもたらし、より低い温度が前記SMAの後退をもたらす、請求項1から4のいずれか一項に記載の気流攪乱器(34、134、234)。
- 位置センサ(60)を更に備え、前記位置センサ(60)が、前記攪乱板(36)の回転量を検知し、位置フィードバック信号を提供するようになっており、前記位置センサ(60)が、線形可変差動変換器(LVDT)を含む、請求項1から5のいずれか一項に記載の気流攪乱器(34、134、234)。
- 前記攪乱板(36)が、前記攪乱板(36)の前記後縁(244)において回転可能に取り付けられ、前記外部気流(29)から加圧用空気を受け取るために、前記攪乱板(36)の回転によってオープンされるプレナム(64)を更に備え、前記プレナム(64)が、エダクタ第1ノズル(68)を提供する流れ出口ポートを有する導管(66)を前記排気ダクト(26)の中に延在させるように有し、前記排気ダクト(26)が、前記エダクタ第1ノズル(68)と同心であり、エダクタ第2ノズル(70)を生成する、請求項1から6のいずれか一項に記載の気流攪乱器(34、134、234)。
- 温度センサ(72)を更に備え、前記アクチュエータ(40、140、240)が、前記温度センサ(72)からの温度信号(74)に応答して作動可能である、請求項1から7のいずれか一項に記載の気流攪乱器(34、134、234)。
- 防氷システムの排気温度を制御するための方法であって、
外部気流(29)内に乱れを生成し、乱れた流れを提供するために、排出ポート(28)の上流の攪乱板(36)を回転させることであって、前記攪乱板(36)の後縁が前記排出ポート(28)の上流に配置されている、攪乱板(36)を回転させること、及び
前記排出ポート(28)からの排気流れ(31)を前記乱れた流れの中へ混入させ、それによって、前記排気流れ(31)を前記排出ポート(28)の後ろの表面上に作用する前に冷却することを含む、方法。 - 排気ダクト(26)内の温度又は前記排出ポート(28)の後ろの表面上の温度を検知すること、
温度信号(74)を提供すること、及び
前記温度信号(74)をモニタし、閾値温度に到達するや否やアクチュエータ(40、140、240)に対して作動信号を発信することを更に含む、請求項9に記載の方法。 - 排気ダクト(26)内に熱アクチュエータ(140)を取り付けることを更に含み、前記攪乱板(36)を回転させるステップが、閾値温度に到達するや否や前記熱アクチュエータ(140)を作動させることを含む、請求項9又は10に記載の方法。
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