[发明专利]涡轮引擎中的流体回路

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于控制流体供应到例如热交换器的设备上的装置，该装置例如设置在涡轮引擎中。

背景技术

以已知的方式，涡轮引擎包括用于将润滑油供应到设备上的油回路，所述设备特别是例如轴承和齿轮，其还包括安装在燃烧室中的燃料回路进料喷射器。

已知的是经由热交换器将油和燃料回路连接在一起，以避免润滑油变得过热，油通过与燃料交换热来冷却。

为此目的，使用设置在油和燃料回路中的主油/燃料热交换器，所述油和燃料回路在安装在油回路中的油/空气热交换器的下游或上游处。油/空气热交换器具有来自涡轮引擎外侧的空气流，所述涡轮引擎穿过所述热交换器或在其上方扫过。

当在涡轮引擎的特定操作点处，油/燃料热交换器没有使得可有效地冷却油时，油/空气热交换器需要冷却油。

然而，优选的是，油/空气热交换器在其中涡轮引擎使用的整个过程中不运转。

具体为，在可能导致在燃料中形成冰的寒冷操作条件下起飞的过程中，期望油经由主油/燃料热交换器加热燃料，因此油不流穿过油/空气热交换器，以避免冷却油。同样地，在巡航阶段，油的温度必须不得下降到阈值以下，以避免油被保留在涡轮引擎的壳体中。因此，在此构造中，有必要防止油流穿过油/空气热交换器，以避免其温度下降至低于阈值。

为了控制空气穿过油/空气热交换器的流速，已知的是利用副翼来关闭到热交换器中的空气供应，所述副翼根据由传感器所测量的油温度，利用致动器被电控制。虽然此技术方案发现是有效的，但是其要求致动器与用于致动器的电控制路径一起安装，该路径与全权数字引擎控制器(FADEC)连接，这对涡轮引擎的重量和体积均造成影响。此外，在某些类型的引擎中，油/空气热交换器安装在引擎周围流动的旁路空气流中，在此旁路空气流中添加关闭器副翼导致大量的压头损失，从而提高了燃料的消耗，这是不可以接受的。

同样已知的是，将在进口处的并联连接管中的恒温阀安装到热交换器上。当阀在关闭状态下时，整个流动油穿过油/空气热交换器，当阀在打开状态下时，流动油在油/空气热交换器与并联连接管之间分配。在实施例中，阀包括蜡，所述蜡在低温时是固体状态。因此，当油的温度提高时，蜡液化并导致阀关闭，当温度再次降低时，蜡再次固化，阀打开。蜡的成分确定阀的打开/关闭的温度。

此类型的构造没有使得可完全地阻止油流穿过油/空气交换器。此外，这种阀不能承受多次的打开/关闭循环。因此，为了限制阀的打开/关闭循环的次数，其操作方式是，在全部运转阶段保持关闭，除了其中对应于极端寒冷的外界情况的油的温度最低的阶段。然而，发现对于其中油被视为冷的中等温度，阀被关闭，油冷却，因此，其温度可以下降到可接受的阈值以下，在所述可接受阈值处，油被发现保留在涡轮引擎的壳体中。如果阀的打开/关闭阈值温度提高，其也提高了打开/关闭循环的次数，因为存在其中燃料可以通过油/燃料热交换器充分地冷却或加热油而导致油达到阈值温度的许多飞行阶段。这就具有降低阀的可靠性的后果。

最终，同样已知的是将液压阀设置在与油/空气热交换器并联相连的管中，该阀设计为针对对应于油/空气热交换器中给定的压头损失的给定的阈值压力差而打开并联管。

使用该技术方案以及涉及恒温阀的技术方案两者，当阀打开时，一些油流没有穿过并联管，这有助于在油回路中的油在运转的所有阶段均以更大或更小的程度继续冷却。此外，为了确保流体以在中等温度下并联流动，压力阈值有必要相对高，这导致了阀在许多的操作条件下均位于打开位置。

当由于导致油粘度提高的大流量油或低温油并且因此由于在油/空气热交换器的上游的压力的提高而导致压力提高时，打开阀导致通过油/空气热交换器的压头损失的下降，这导致阀再次关闭。这可能导致阀的工作不稳定，因此使得不可能使用用于可靠地控制并联流动油的阀。

在本申请人名下的专利申请FR 2 951 228、FR 1 061 138和FR 1 157 953描述了在涡轮引擎中的油和燃料回路的架构。

发明内容

本发明的特定目的是提供一种针对上述问题的简单、廉价且有效的技术方案，使得可避免现有技术方案的缺点。

为此目的，本发明提出了一种用于控制流体供应到例如热交换器的设备的装置，装置包括安装在流体回路中的且包括在两个位置之间可移动的滑块的流体滑阀、其中其允许流体流穿过设备的第一位置以及其中其防止流体流穿过设备的第二位置，该装置其特征在于，层流限制件设置在滑阀的上游的流体回路中，其特征在于，其包括驱动工具，所述驱动工具用于利用在层流限制件中的流体的压头损失在其两个位置之间移动滑阀的滑块。