[发明专利]用于涡轮发动机壳体的冷却管的固位装置

说明书

本发明涉及一种用于涡轮发动机壳体(10)的冷却系统(100)的至少一个冷却管(120)的固位装置(101)，壳体(10)围绕涡轮发动机的轴向方向(X)延伸，固位装置(101)包括可刚性地连接到壳体(10)的固定板(104)和用于冷却管(120)的固位元件(160)，固位装置(101)的特征在于，其包括调节装置(183，150，170)，所述调节装置(183，150，170)被配置为调节固位元件(160)相对于固定板(104)的相对位置，并且阻尼固位元件(160)与固定板(104)之间的相对移动。

技术领域

本发明的技术领域总体上是指涡轮发动机的技术领域，并且更具体地是涡轮发动机的不同元件的冷却，尤其是涡轮发动机低压涡轮机壳体的冷却。

本发明更具体地涉及一种用于通过空气射流来冷却涡轮发动机低压涡轮机壳体的系统的固位装置。

背景技术

为了确保某些壳体、并且尤其是低压涡轮机壳体的冷却，提供了一种冷却装置，该冷却装置包括一组冷却管，也称为冷却坡道，冷却管被穿孔有孔并且被布置在壳体的外部，通常在围绕所述壳体的同时，使得相对于涡轮发动机中的气体的流动方向在涡轮发动机的上游吸入的空气被送到该壳体的外表面。冷却系统还包括两个盒体，这两个盒体布置在壳体的任一侧上，供应冷却管，使得每个盒体在壳体圆周的四分之一向围绕壳体的冷却管供应空气。

已知LPTCC(低压涡轮机间隙控制)类型的冷却系统。LPTCC系统可由用于飞行器发动机的FADEC(全权数字发动机控制)控制；然后谈到主动控制，系统由缩写词LPTACC命名。当其不受FADEC控制时，谈到用于LPTCC系统的被动控制。其主要功能是通过调节冷却和通过调节从用于冷却低压涡轮机壳体的次级流中获取的空气流量来调节低压涡轮机的部件之间的间隙。

LPTCC或LPTACC系统的冷却管通过供应盒体并且通过与壳体成一体的固定板而被固位在围绕壳体的位置中。固定板总体上是平板，在平板下面是固定的固定套环，也称为淋浴套环。固定套环围绕冷却管并且保证它们围绕壳体定位。

为此，图1a示出了根据现有技术的用于涡轮发动机的低压涡轮机壳体的冷却系统1的第一透视图。图1a示出了涡轮发动机壳体2、用于冷却壳体2的冷却系统1，该冷却系统1包括多个冷却管3、向多个冷却管供应空气的供应盒体4、用于将冷却管3固位在围绕壳体2的位置中的多个固定板5。

图1b示出了根据现有技术的用于涡轮发动机壳体的冷却系统1的第二透视图。图1b更具体地示出了固定板，在该固定板下方固定有多个套环6，每个套环6围绕冷却管3。

在固定套环或冷却管与壳体的外部封套之间提供了特定间隙(在该涡轮机的径向方向上)以便尤其是避免可能导致损坏的部件(固定套环、冷却管、壳体)的任何接触。

然而，冷却管与壳体的外部封套之间的间隙必须是最受限制的，以便将冷却管定位成尽可能靠近壳体的封套，并且优化其冷却。

在实践中，技术、技术约束，诸如尤其是部件的公差、运行中的振动现象、运行中的部件的膨胀，强加离开冷却管的移动以避免固定套环(或冷却管)与尤其是壳体的外部封套之间的可能损坏接触的部件的任何接触。

当前技术困难在于找到冷却管的径向定位的良好折衷，使得可以避免部件的磨损，同时使冷却系统最有效。实际上，最佳间隙难以保证和控制，因为壳体和冷却管是大直径的部件，并且涉及管的固位的不同中间部件导致公差的累积，这因此增加了最小可接受间隙。

已经描述了不同的解决方案，使得可以更好地响应某些约束，尤其是在小尺寸的涡轮发动机上。此类解决方案尤其描述于文件FR1258238、FR1351676和FR1454790中。

文件FR1454790例如描述了一种解决方案，该解决方案使之有可能通过减少用于固位冷却管的中间部件的数目而更好地控制冷却管的定位。这种解决方案尤其使得有可能最小化与每个中间部件相关联的公差的累积，并且因此更好地控制冷却管的定位。