[发明专利]圆顶组件和包括该圆顶组件的燃气涡轮发动机

说明书

本申请是于2005年9月29日提交的专利申请(中国国家申请号为200510107650.7，发明名称“制造燃气涡轮发动机燃烧室的方法和装置”)的分案申请。

技术领域

本发明总的涉及燃气涡轮发动机，尤其涉及燃气涡轮发动机的燃烧室。

背景技术

至少一些已知的燃气涡轮发动机包括一个压缩机，它将压缩空气提供给燃烧室，空气在该燃烧室中与燃料混合并点燃，产生热的燃烧气体。气体向下游流至一个或多个涡轮，涡轮从气体中提取能量，驱动该压缩机，并提供有用的功，以驱动飞行中的飞机。

在燃气涡轮发动机中使用的至少一些已知的燃烧室一般包括内部和外部燃烧衬里，这些衬里的上游端被一个圆顶型组件连接。该圆顶形组件包括一个环形的双孔板或圆顶板，和多个在圆周上隔开的旋流器组件或盖。燃料供给至该圆顶，在那里与从该旋流器组件排出的空气混合，形成燃料/空气混合物，送至该燃烧室。已知的燃烧室包括一个隔板，它暴露在燃烧过程中产生的高温下；另外还包括将冷却空气送至该隔板的冷却空气通道。已知的冷却空气通道不调节流至该隔板的精确的空气流量，而是，该冷却空气被迫通过在该圆顶板的边缘和该隔板之间形成的间隙。

在至少一个已知的燃烧室中，该圆顶形组件是利用铜焊方法制造的。这时，该旋流器组件和隔板铜焊在该圆顶板上。铜焊方法可能是一个费时间和劳动强度大的工艺过程，它可能需要使用多个夹具和许多昂贵的材料。一般，至少一些铜焊接头可能难以检查，并可能需要相当多的返工。另外，在至少是一个已知的燃烧室圆顶形组件中，修理是困难或不可能的，因为铜焊零件的修理要求该圆顶形组件通过一个铜焊炉，这会不希望地造成对先前不需要修理的接头的损坏。

发明内容

在一个方面中，提供了制造一个燃气涡轮发动机燃烧室的圆顶形组件的方法。该方法包括：形成一个环形的圆顶板，该板包括多个基本上为圆形的，在圆周上隔开的小孔；在每一个小孔处，使一个密封板与该圆顶板连接，使得在每一个密封板上作出的开口基本上与一个相应的小孔同心地对准；将一个隔板与每一个密封板连接，使得在每一个隔板上作出的开口基本上与一个相应的小孔同心地对准；和连接一个旋流器组件，该组件在每一个密封板上有一个整体形成的旋流器和喇叭形雉体，使得该喇叭形锥体至少部分地穿过该隔板开口，并且使得冷却空气可通过在该组件中作出的开口通向该喇叭形锥体。

在另一个方面中，燃气涡轮发动机的圆顶形组件包括至少一个旋流器组件，该组件包括一个主旋流器和一个辅助旋流器。该辅助旋流器与一个喇叭形锥体作成一个整体，并且，该辅助旋流器包括作出的冷却线路，可将冷却空气通向该喇叭形锥体。

在又一个方面中提供了一种燃气涡轮发动机。该燃气涡轮发动机包括一个燃烧室，该燃烧室包括至少一个圆顶形组件。该至少一个圆顶形组件包括具有一个主旋流器和一个辅助旋流器的至少一个旋流器组件。该辅助旋流器与该喇叭形锥体作成一个整体。该辅助旋流器包括将冷却空气通向该喇叭形锥形的一个冷却线路。

附图说明

图1为燃气涡轮发动机的示意图；

图2为可在图1所示的燃气涡轮发动机中使用的一个燃烧室的示意性横截面图；

图3为一个圆顶板的透视图；和

图4为图2所示的圆顶形组件的放大的横截面图。

具体实施方式

图1为一个燃气涡轮发动机10的示意图，它包括一个低压压缩机12，一个高压压缩机14和一个燃烧室16。发动机10还包括按串联，轴向流动关系配置的一个高压涡轮18和一个低压涡轮20。压缩机12和涡轮20由第一轴24连接，压缩机14和涡轮18用第二轴26连接。在一个实施例中，燃气涡轮发动机10为由通用电气公司，Cincinnati, Ohio商业上销售的CF34-3发动机。

在工作中，空气从发动机10的上游侧28流过该低压压缩机12。压缩空气从低压压缩机12送至高压压缩机14。然后，高度压缩的空气输送至燃烧室组件16，在那里与燃料混合和点火。将燃烧气体从燃烧室16送出，驱动涡轮18和20。