KR20190049813A - 터빈 엔진의 밀봉부들을 압축하기 위한 공기-오일 혼합물의 탈유 시스템 - Google Patents

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벤자민 풀러링거
장-피에르 파자르드
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사프란 헬리콥터 엔진스
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Abstract

본 발명은 터빈 엔진의 압축 엔클로저(13)들을 압축하기 위한 공기-오일 혼합물(11, 12)의 탈유 시스템에 관한 것으로서, 상기 시스템은, 하나 이상의 원심 탈기기(20), 및 복수의 기계적 부분(21, 22)들을 포함하는 터빈 엔진의 하나 이상의 기계적 케이싱(30)을 포함하되, 기계적 부분(21, 22)들 중 하나 이상의 기계적 부분은 탈기기(20)의 구동 샤프트에 기계적으로 연결되어 회전 구동시키며, 케이싱(30)은 기계적 부분(21, 22)들을 윤활하기 위해 유증기(39)를 함유하도록 구성되고, 상기 탈유 시스템은, 기계적 케이싱(30)의 유증기(39)가 오일을 농후하게 할 수 없도록, 공기-오일 혼합물(11, 12)을 기계적 케이싱(30)의 유증기(39)로부터 분리시키기 위한 분리 수단(40)을 포함하여, 혼합물은 탈기기에 의해 분리된다.

Description

터빈 엔진의 밀봉부들을 압축하기 위한 공기-오일 혼합물의 탈유 시스템
본 발명은 터빈 엔진의 압축 엔클로저 또는 밀봉부, 가령, 카본 링, 브러시 밀봉부(brush seal), 래버린스 밀봉부(labyrinth seal) 등을 압축하기 위한 공기-오일 혼합물의 탈유 시스템에 관한 것이다.
터빈 엔진은 밀봉 장치들이 장착되어야 하는 다수의 회전 유닛(터빈, 컴프레서 등)을 작동하는 복잡한 시스템이다. 이러한 밀봉 장치들은, 예를 들어, 회전 유닛들 근처에 제공된 압축 공기 래버린스(pressurized air labyrinth), 또는 브러시 밀봉부(brush seal) 또는 카본 링(carbon ring)들로 구성된다. 이를 위하여, 공기는 터빈 엔진의 공기 흐름(air stream)으로 직접 유입된다(drawn). 그 뒤, 공기는 상이한 밀봉부를 통해 터빈 엔진에서 이동되며, 터빈 엔진으로부터 배출되고(evacuated), 터빈 엔진의 다른 영역, 특히 감속 기어(reduction gear), 보조 케이스 등에서의 압력 상승을 제한한다. 하지만, 터빈 엔진의 다양한 영역들을 통해 이동되는 공기에는, 회전 유닛의 피니언(pinion)들과 베어링(bearing)들을 냉각시키고 윤활하기 위해 사용되는 오일이 공급된다(charged). 오일이 공급된 공기가 배출되는 것을 방지하고, 환경에 대한 터빈 엔진의 영향을 완화시키며, 오일 소모량을 감소하고 오일 탱크의 충진 작동(filling operation)을 제한하기 위하여, 한편으로는 오일을 추출할 수 있으며, 다른 한편으로는 탈유된 공기(deoiled air)를 터빈 엔진으로부터 배출시킬 수 있도록 공기-오일 혼합물의 탈유 시스템을 제공하는 것이 중요하다.
이러한 터빈 엔진의 압축 엔클로저(enclosure) 또는 밀봉부(seal)를 압축하기 위한 공기-오일 혼합물의 탈유 시스템은:
하나 이상의 원심 탈기기(centrifugal degasser)를 포함하되, 상기 하나 이상의 원심 탈기기는 혼합물을 분리하기 위해 구동 샤프트 주위에 배열된 엔클로저, 혼합물이 엔클로저 내로 유입되는 입구(inlet), 및 탈유된 공기의 출구(outlet)와 혼합물로부터 추출된 오일의 출구를 포함하며;
복수의 기계적 부분(mechanical part)들을 포함하는 터빈 엔진의 하나 이상의 기계적 케이싱(casing)을 포함하되, 기계적 부분들 중 하나 이상의 기계적 부분은 탈기기의 구동 샤프트에 기계적으로 연결되어 회전 구동시키며, 케이싱은 기계적 부분들을 윤활하기 위해 유증기(oil mist)를 함유하도록 구성된다.
또한, 탈기기가 기계적 케이싱 내부에 직접 배열되어 구동될 수 있도록 하는 방법이 알려져 있다. 이러한 기계적 케이싱은 복수의 기계적 부분들을 포함하는데, 복수의 기계적 부분들 중 하나 이상의 기계적 부분, 가령, 예를 들어, 피니언은 탈기기의 구동 샤프트에 직접 또는 간접적으로 기계적으로 연결되어 탈기기가 회전 구동될 수 있게 한다. 이러한 기계적 케이싱은 보통 터빈 엔진의 감속 기어 또는 보조 케이스이다.
탈기기와 기계적 케이싱을 포함하는 유닛은 압축 엔클로저 또는 밀봉부의 압축 공기-오일 혼합물의 탈유 시스템을 형성한다.
공지의 탈유 시스템에서, 공기-오일 혼합물은 기계적 케이싱에 도달하여, 기계적 케이싱 내부에 직접 배열된 탈기기에 의해 처리될 수 있다. 따라서, 압축 공기-오일 혼합물은 기계적 케이싱 내에 존재하는 유증기와 혼합되며, 이 혼합물은 탈기기가 분리 엔클로저에서 처리되는 기계적 케이싱의 유증기와 압축 공기-오일 혼합물에 의해 형성된 혼합물이다.
본 발명의 발명자들은 공지의 탈유 시스템의 수율(yield)을 향상시키기 위해 노력해 왔다.
특히, 본 발명의 발명자들은 외부로 배출되는 오일량을 가능한 최대한 최소로 제한할 수 있는 탈유 시스템을 제공하기 위해 노력해 왔다. 특히, 터빈 엔진의 오일 소모량을 감소시키는 문제는 주된 해결과제로 남아 있다. 이에 따라 오일량을 최적화시킬 수 있어야 하며 터빈 엔진의 무게를 감소시킬 수 있어야 한다. 또한, 임무 지속기간을 증가시킬 수 있어야 한다. 뿐만 아니라, 터빈 엔진에 유지보수 공정(maintenance operation)도 줄일 수 있어야 한다. 또한, 환경에 대한 터빈 엔진의 영향을 향상시킬 수 있어야 한다.
본 발명의 목적은 공지의 시스템에 있는 결점들 중 적어도 몇몇 결점을 해결할 수 있는 탈유 시스템을 제공하는 데 있다.
특히, 본 발명의 목적은, 하나 이상의 실시예에서, 탈기기(degasser)의 수율(yield)을 최적화하는 탈유 시스템을 제공하는 데 있다.
이를 위하여, 본 발명은 터빈 엔진(turbine engine)의 압축 엔클로저(pressurized enclosure)들을 압축하기 위한 공기-오일 혼합물(air-oil mixture)의 탈유 시스템(deoiling system)에 관한 것으로서, 상기 탈유 시스템은:
하나 이상의 원심 탈기기(centrifugal degasser)를 포함하되, 상기 하나 이상의 원심 탈기기는 혼합물을 분리하기 위해 구동 샤프트(drive shaft) 주위에 배열된 엔클로저, 혼합물이 엔클로저 내로 유입되는 입구(inlet), 및 탈유된 공기(deoiled air)의 출구(outlet)와 혼합물로부터 추출된 오일의 출구를 포함하며;
복수의 기계적 부분(mechanical part)들을 포함하는 터빈 엔진의 하나 이상의 기계적 케이싱(mechanical casing)을 포함하되, 기계적 부분들 중 하나 이상의 기계적 부분은 탈기기의 구동 샤프트에 기계적으로 연결되어 회전 구동시키며, 케이싱은 기계적 부분들을 윤활하기(lubricating) 위해 유증기를 함유하도록 구성된다.
본 발명에 따른 탈유 시스템은, 기계적 케이싱의 유증기가 오일을 농후하게(enrich) 할 수 없도록, 공기-오일 혼합물을 기계적 케이싱의 유증기로부터 분리시키기 위한 분리 수단을 포함하여, 혼합물은 탈기기에 의해 분리되며, 상기 탈유 시스템은, 제1 엔클로저에서는 압축 엔클로저의 공기를 처리하고 제2 엔클로저에서는 기계적 케이싱의 공기를 처리하도록 구성된 이중 탈기기(double degasser)를 포함한다.
달리 말하면, 본 발명은, 탈기기를 회전 구동할 때 기계적 케이싱과 터빈 엔진의 압축 엔클로저에서 순환되는 공기-오일 혼합물 사이에서, 물리적으로 분리된다. 특히, 탈유 시스템의 탈기기에 의해 분리되는 공기-오일 혼합물은 기계적 케이싱 내에 존재하는 유증기로부터 분리된다. 이렇게 분리되면, 터빈 엔진의 압축 엔클로저들로부터 나온 공기-오일 혼합물이 기계적 케이싱의 유증기로부터 나온 오일로 농후하게 되는 것이 방지된다.
본 발명에 따른 시스템은, 터빈 엔진의 압축 엔클로저들로부터 나온 공기-오일 혼합물, 즉 고온의 혼합물과 기계적 케이싱의 유증기 사이의 열교환을 제한함으로써 기계적 케이싱의 온도를 낮출 수 있게 한다. 본 발명에 따른 탈유 시스템은 기계적 케이싱을 냉각시킬 필요성을 줄일 수 있게 한다.
터빈 엔진의 압축 엔클로저들은, 선택되는 구조에 따라, 카본 링(carbon ring), 브러시 밀봉부(brush seal), 래버린스 밀봉부(labyrinth seal) 또는 이와 균등한 임의의 장치에 의해 형성될 수 있다. 바람직하게는, 본 발명에 따르면, 혼합물의 분리 수단은 탈기기의 엔클로저에서 압축 엔클로저들의 출구를 혼합물의 입구에 직접 연결하는 덕트(duct)를 포함하며, 압축 엔클로저들의 혼합물은, 기계적 케이싱의 유증기와의 상호작용(interaction) 없이도 탈기기에 직접 공급된다.
상기 실시예에 따르면, 탈유 시스템은 터빈 엔진의 압축 엔클로저들의 출구를 탈기기의 입구에 연결하는 덕트를 포함한다. 따라서, 이러한 덕트는 기계적 케이싱 내에 존재하는 유증기의 탈기기로부터 압축 엔클로저들 사이에서 혼합물이 순환되는 것을 방지한다. 이러한 덕트는 압축 엔클로저들로부터 나온 공기-오일 혼합물이 기계적 케이싱으로부터 나온 윤활유를 농후하게 하는 것을 방지할 수 있다.
바람직하게는, 상기 실시예에 따르면, 탈기기는 기계적 케이싱에 수용되고, 덕트는 기계적 케이싱을 통과한다.
상기 바람직한 실시예는, 공지 시스템의 구조와 비슷한 구조를 유지할 수 있게 하는데, 즉 압축 엔클로저들과 탈기기의 입구 사이에 덕트를 배열함으로써, 혼합물이 유증기와 분리되면서도, 탈기기가 기계적 케이싱 내부에 유지될 수 있게 한다. 이를 위하여, 덕트는 기계적 케이싱을 통과한다.
바람직하게는, 상기 실시예에 따르면, 탈기기의 구동 샤프트는 중공(hollow) 구조로 구성되며 터빈 엔진의 압축 엔클로저들을 탈기기의 입구에 연결하는 덕트의 하나 이상의 부분을 형성한다.
예를 들어, 본 발명의 한 바람직한 실시예에 따르면, 탈기기의 구동 샤프트는 중공 구조로 구성되며 혼합물이 터빈 엔진의 컴프레서(compressor)의 공기 입구 케이싱과 기계적 케이싱 사이의 엔클로저 내에 흡입될 수 있게 한다.
상기 실시예는, 구동 샤프트가 작동되어 탈기기를 구동시킬 때, 혼합물이 분리되도록 안내하여 혼합물이 기계적 케이싱 내에 존재하는 유증기로부터 분리되도록, 탈기기의 구동 샤프트를 유용하게 사용할 수 있게 한다.
바람직하게는, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 탈기기는 기계적 케이싱 외부에 배열되고, 탈기기의 구동 샤프트는 기계적 케이싱을 통과하며, 기계적 케이싱은 혼합물을 기계적 케이싱의 유증기로부터 분리하는 분리 수단을 형성한다.
상기 실시예에 따르면, 탈기기는 기계적 케이싱의 외부에 배열되며, 기계적 케이싱은 혼합물을 유증기로부터 분리하는 분리 수단을 형성한다.
예를 들어, 본 발명의 한 바람직한 실시예에 따르면, 탈기기는 터빈 엔진의 컴프레서의 공기 입구 케이싱과 기계적 케이싱 사이에 배열된다.
바람직하게는, 본 발명에 따르면, 기계적 케이싱은 터빈 엔진의 보조 케이스 또는 감속 기어 케이싱이다.
바람직하게는, 본 발명에 따르면, 탈기기의 오일 출구는 기계적 케이싱 내로 개방된다.
상기 실시예에 따르면, 탈기기에 의해 추출된 오일은 기계적 케이싱의 기계적 부분들을 윤활하기 위해 사용될 수 있다.
또한, 본 발명은 위에서 언급한 탈유 시스템을 포함하는 터빈 엔진에 관한 것이다.
향상된 오일 회수 시스템(oil recovery system)을 이용하면, 본 발명에 따른 탈유 시스템이 장착된 본 발명에 따른 터빈 엔진은, 종래 기술에 따른 터빈 엔진보다 적은 오일을 사용할 수 있다. 본 발명에 따른 터빈 엔진은 종래 기술에 따른 터빈 엔진에 비해 경량이다. 따라서, 본 발명에 따른 터빈 엔진이 장착된 헬리콥터의 임무 지속기간(mission duration)은 더 길다. 또한, 유지보수 공정의 빈도도 줄어든다. 뿐만 아니라, 종래 기술에 따른 터빈 엔진에 비해, 환경에 대한 터빈 엔진의 영향이 완화된다.
또한, 본 발명은 위에서 언급한 특징들 또는 밑에서 설명할 특징들 모두 또는 이 특징들 중 몇몇 특징들을 조합하는 터빈 엔진과 탈기기에 관한 것이다.
본 발명의 그 밖의 다른 목적, 특징 및 이점들은 첨부도면들을 참조하여 비-제한적인 예로서 제공된 하기 발명의 상세한 설명을 읽음으로써 자명해 질 것이다:
도 1은 종래 기술에 따라 터빈 엔진의 밀봉부를 압축하기 위한 공기-오일 혼합물의 탈유 시스템을 개략적으로 도시한 도면,
도 2는 본 발명에 따라 터빈 엔진의 밀봉부를 압축하기 위한 공기-오일 혼합물의 탈유 시스템을 개략적으로 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 탈유 시스템의 탈기기를 개략적으로 도시한 도면.
도면에서, 척도 및 비율은 명확성 및 예시를 위해 엄격하게 도시되지 않는다.
여러 도면에서, 동일한 기능 또는 비슷한 성질을 가진 탈유 시스템의 상이한 요소들에 대해 똑같은 도면부호가 사용된다.
도 1은 종래 기술에 따른 탈유 시스템이 장착된 터빈 엔진의 구동 샤프트(10)를 도시한다. 구동 샤프트(10)는, 예를 들어, 헬리콥터의 터빈 엔진의 자유 터빈과 가스 발생기의 일련의 샤프트들로 구성된다. 점선 화살표(11)로 표시된 압축 공기는 밀봉부에 주입되어 터빈 엔진의 압축 엔클로저(13)들을 밀봉한다. 그 뒤, 공기(11)는 압축 엔클로저(13) 내부에서 순환되어 오일에 공급된다(charged). 도 1에서, 공기와 오일 혼합물은 터빈 엔진의 샤프트(10)를 따라 순환하는 것으로 도시된다. 파선(11)은 혼합물 중 공기를 나타내고 점선(12)은 오일을 나타낸다.
종래 기술에 따르면, 밀봉부(13)의 공기-오일 혼합물의 탈유 시스템은 보조 케이스(30) 내에 수용된 원심 탈기기(20)를 포함한다. 이러한 보조 케이스는 복수의 피니언(21, 22)들을 포함하는데, 이 피니언들은 서로에 대해 배열되고 기계적으로 연결되어, 터빈 엔진의 구동 샤프트(10)에 제공되는 기계적 원동력(mechanical power)을 복원할 수 있으며, 이러한 기계적 원동력을 터빈 엔진, 특히 원심 탈기기(20)를 작동하기 위해 필요한 다양한 보조 특징부들에 전달하여, 회전 구동될 수 있게 한다.
보조 케이스(30)는 보조 케이스(30) 내에 수용된 다양한 기계적 부분들, 가령, 특히, 피니언(21, 22)들을 위해 윤활유(33)를 제공하기 위하여 노즐(32)을 추가로 포함한다. 이러한 노즐(32)에는, 보조 케이스(30) 외부에 배열된 오일 탱크(35)에 의하여 오일이 공급된다.
종래 기술에 따르면, 압축 엔클로저(13)들의 밀봉부를 위해 요구되는 공기-오일 혼합물은 보조 케이스(30)에 직접 주입되고, 탈기기는 기계적 부분들을 윤활하기 위해, 노즐(32)에 의해 공급된 오일(33)에 의해 형성된, 보조 박스(accessory box)에 존재하는 유증기(39)와 압축 엔클로저(13)들의 공기-오일 혼합물 조합을 처리한다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 탈유 시스템의 형상을 개략적으로 도시한 도면이다. 본 발명에 따르면, 터빈 엔진의 압축 엔클로저(13)들의 공기-오일 혼합물은 더 이상 보조 케이스(30)에 직접 주입되지 않고, 압축 엔클로저(13)를 탈기기의 입구(27)에 연결하는 덕트(40)에 의해 탈기기의 입구(27)를 향해 직접 안내된다(guided). 이러한 덕트(40)는 압축 엔클로저(13)들로부터 나온 공기-오일 혼합물이 보조 케이스(30) 내에 존재하는 유증기(39)과 분리될 수 있게 한다.
따라서, 덕트(40)가 탈기기의 입구(27)와 압축 엔클로저(13)들의 출구 사이에 배열됨으로써, 보조 케이스(30)의 유증기로 인해, 압축 엔클로저(13)들의 공기-오일 혼합물이 농후하게 하는 것이 방지되며 즉 탈기기(20)에 의해 분리된다.
탈기기(20)는 탈유된 공기를 위해 출구(29)와 혼합물로부터 추출된 오일을 위한 출구(28)를 추가로 포함한다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 오일 출구(28)는 보조 케이스(30)의 내부에 직접 연결되어 케이스의 기계적 부분들을 윤활할 수 있다.
도시되지는 않았지만, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 혼합물로부터 추출된 오일은 오일 탱크(35)에 주입된다.
덕트는, 예를 들어, 탈기기(20)가 보조 케이스(30) 내부에 수용한 상태로 유지되도록, 보조 케이스(30)를 통과할 수 있다.
도시되지는 않았지만, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 탈기기는 보조 케이스(30) 외부에 수용되며 보조 케이스(30)를 통과하는 샤프트에 의해 회전 구동된다. 혼합물은, 가령, 도 2의 실시예에서 일렬로 도시된 덕트에 의해 공급될 수 있거나, 또는 탈기기의 입구에서 혼합물을 직접 확산시킴으로써(direct diffusion) 공급될 수 있다.
도 3에 도시된 또 다른 실시예에 따르면, 탈기기의 구동 샤프트(52)에 의해, 공기-오일 혼합물이 탈기기(20)에 공급된다. 이러한 구동 샤프트(52)는 중공 구조로 구성되며, 샤프트의 한 단부(53)는 처리되어야 하는 혼합물을 수용하고 구동 샤프트의 다른 단부(54)는 탈유된 공기 혼합물을 배출(evacuation)할 수 있게 된다. 중공 샤프트(52)에 제공된 파티션(70)은 입구(53)와 출구(54)가 분리되게 하여, 공기 혼합물이 탈기기의 엔클로저(58a, 58b)로 통과하게 한다. 터빈으로부터 나온 혼합물의 순환, 즉 혼합물이 샤프트(10))로부터 탈기기의 입구(53)로 순환되는 것은 도 3에서 화살표(59)로 개략적으로 도시된다.
상기 실시예에 따르면, 탈기기는 샤프트(10)에 의해 회전 구동되고 중공 샤프트(52)에 고정 장착된 피니언(60)에 의해 추가로 회전 구동된다.
도 3에서, 탈기기가 구동 샤프트에 배열된 2개의 탈기 엔클로저(degassing enclosure)를 포함하는 것을 볼 수 있는데, 한 엔클로저(58a)는 앞에 기술된 것과 같이 공기 입구 케이싱에 수거되고 밀봉부로부터 나온 공기-오일 혼합물을 처리하기 위한 것이며, 다른 엔클로저(58b)는 보조 케이스 내부에 존재하는 유증기를 처리하기 위한 것이다. 또 다른 실시예에 따르면, 탈기기는 오직 하나의 탈기 엔클로저 만을 포함할 수 있다.

Claims (10)

  1. 터빈 엔진의 압축 엔클로저들을 압축하기 위한 공기-오일 혼합물(11, 12)의 탈유 시스템으로서,
    하나 이상의 원심 탈기기(20)를 포함하되, 상기 하나 이상의 원심 탈기기(20)는 혼합물을 분리하기 위해 구동 샤프트(52) 주위에 배열된 엔클로저, 혼합물이 엔클로저 내로 유입되는 입구(27, 53), 및 탈유된 공기의 출구(29, 54)와 혼합물로부터 추출된 오일의 출구(28)를 포함하며;
    복수의 기계적 부분(21, 22)들을 포함하는 터빈 엔진의 하나 이상의 기계적 케이싱(30)을 포함하되, 기계적 부분(21, 22)들 중 하나 이상의 기계적 부분은 탈기기(20)의 구동 샤프트에 기계적으로 연결되어 회전 구동시키며, 케이싱(30)은 기계적 부분(21, 22)들을 윤활하기 위해 유증기(39)를 함유하도록 구성되는, 터빈 엔진의 압축 엔클로저들을 압축하기 위한 공기-오일 혼합물(11, 12)의 탈유 시스템에 있어서,
    상기 탈유 시스템은, 기계적 케이싱(30)의 유증기(39)가 오일을 농후하게 할 수 없도록, 공기-오일 혼합물(11, 12)을 기계적 케이싱(30)의 유증기(39)로부터 분리시키기 위한 분리 수단(40)을 포함하여, 혼합물은 탈기기에 의해 분리되며,
    상기 탈유 시스템은, 제1 엔클로저(58a)에서는 압축 엔클로저(13)의 공기를 처리하고 제2 엔클로저(58b)에서는 기계적 케이싱(30)의 공기를 처리하도록 구성된 이중 탈기기(20)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 터빈 엔진의 압축 엔클로저를 압축하기 위한 공기-오일 혼합물의 탈유 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 혼합물의 분리 수단은 탈기기(20)의 엔클로저에서 압축 엔클로저(13)들의 출구를 혼합물의 입구(27, 53)에 직접 연결하는 덕트(40)를 포함하며, 압축 엔클로저들의 혼합물은, 기계적 케이싱의 유증기(39)와의 상호작용(interaction) 없이도 탈기기에 직접 공급되는 것을 특징으로 하는, 터빈 엔진의 압축 엔클로저를 압축하기 위한 공기-오일 혼합물의 탈유 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 탈기기(20)는 기계적 케이싱(30)에 수용되고, 덕트(40)는 기계적 케이싱(30)을 통과하는 것을 특징으로 하는, 터빈 엔진의 압축 엔클로저를 압축하기 위한 공기-오일 혼합물의 탈유 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 탈기기의 구동 샤프트(52)는 중공 구조로 구성되며 터빈 엔진의 압축 엔클로저들을 입구에 연결하는 덕트(40)의 하나 이상의 부분을 형성하는 것을 특징으로 하는, 터빈 엔진의 압축 엔클로저를 압축하기 위한 공기-오일 혼합물의 탈유 시스템.
  5. 제2항에 있어서, 탈기기(20)는 터빈 엔진의 컴프레서의 공기 입구 케이싱과 기계적 케이싱(30) 사이에 배열되는 것을 특징으로 하는, 터빈 엔진의 압축 엔클로저를 압축하기 위한 공기-오일 혼합물의 탈유 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 탈기기(20)는 기계적 케이싱(30) 외부에 배열되고, 탈기기의 구동 샤프트(52)는 기계적 케이싱(30)을 통과하며, 기계적 케이싱(30)은 혼합물을 기계적 케이싱(30)의 유증기로부터 분리하는 분리 수단을 형성하는 것을 특징으로 하는, 터빈 엔진의 압축 엔클로저를 압축하기 위한 공기-오일 혼합물의 탈유 시스템.
  7. 제1항에 있어서, 기계적 케이싱(30)은 터빈 엔진의 보조 케이스 또는 감속 기어 케이싱인 것을 특징으로 하는, 터빈 엔진의 압축 엔클로저를 압축하기 위한 공기-오일 혼합물의 탈유 시스템.
  8. 제1항에 있어서, 탈기기의 오일 배출 출구는 기계적 케이싱(30) 내로 개방되는 것을 특징으로 하는, 터빈 엔진의 압축 엔클로저를 압축하기 위한 공기-오일 혼합물의 탈유 시스템.
  9. 제1항에 있어서, 탈기기의 오일 배출 출구는 오일 탱크(35) 내로 개방되는 것을 특징으로 하는, 터빈 엔진의 압축 엔클로저를 압축하기 위한 공기-오일 혼합물의 탈유 시스템.
  10. 제1항에 따른 탈유 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 터빈 엔진.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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FR3105298B1 (fr) * 2019-12-20 2021-12-03 Safran Helicopter Engines Turbogenerateur pour aeronef, comprenant un système d’huile amélioré

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4010032B2 (ja) * 1997-10-13 2007-11-21 株式会社Ｉｈｉ ガスタービンエンジン内の冷却加圧空気からの油滴分離装置
US6170252B1 (en) * 1998-12-14 2001-01-09 United Technologies Corporation Locator for a gearbox mount
GB0206243D0 (en) * 2002-03-16 2002-05-01 Rolls Royce Plc An air/oil separator
DE112006000356A5 (de) * 2005-05-10 2007-11-22 Mahle International Gmbh In eine axial hohle Welle eines Verbrennungsmotors integrierte Zentrifugal-Ölnebelabscheidereinrichtung
FR2936273B1 (fr) * 2008-09-22 2010-10-29 Snecma Procede et systeme de lubrification d'une turbomachine
FR2965299B1 (fr) * 2010-09-23 2012-10-05 Snecma Systeme de pressurisation des enceintes de paliers des turbomachines par de l'air preleve dans la manche d'entree.
CN202023610U (zh) * 2011-05-03 2011-11-02 赵志国 重型柴油发动机离心式油气分离器
US9028576B2 (en) * 2011-11-09 2015-05-12 Hamilton Sundstrand Corporation Gearbox deoiler with pre-pressuring component
FR3007463B1 (fr) * 2013-06-21 2017-10-20 Hispano-Suiza Boitier d'accessoires de turbomachine equipe d'un separateur air/huile
DE102013112773A1 (de) * 2013-11-19 2015-05-21 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Strahltriebwerk mit einer Einrichtung zum Einsprühen von Öl in einen Luft-Öl-Volumenstrom
DE102013114638A1 (de) * 2013-12-20 2015-06-25 Rolls-Royce Deutschland Ltd & Co Kg Vorrichtung eines Strahltriebwerks mit wenigstens einem in einem Gehäuse angeordneten und gegenüber dem Gehäuse drehbar ausgeführten Bauteil

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