[发明专利]具有弯曲侧板的排气收集器

说明书

公开了一种用于燃气涡轮发动机的排气收集器。排气收集器包括前板、后板和侧板。侧板包括圆周部分、第一异形部分和第二异形部分。圆周部分以恒定半径绕排气收集器轴线延伸。第一异形部分和第二异形部分各自位于圆周部分与排气出口之间并且包括具有交替凹度的多个弯曲段。多个弯曲段中的每一个均从前板延伸到后板。

技术领域

本发明总体涉及燃气涡轮发动机，并且更具体地涉及一种具有弯曲侧板的排气收集器。

背景技术

燃气涡轮发动机包括入口、压缩机段、燃烧器段、涡轮段和排气装置。排气装置包括排气收集器，其扩散排出气体并将排出气体引导至排气管系统中。

授予L.Faulder的美国第2009/0320496号专利申请公开涉及一种配置成扩散排出空气流的装置。该装置具有配置成在基本上沿着装置的纵向轴线的方向上接收排出空气流的入口轴环。该装置还具有端壁，其与入口轴环在纵向上间隔开并配置成在基本上沿着纵向轴线的方向上阻挡排出空气流。该装置还具有相对于第二扩散器壁同心间隔的第一扩散器壁，位于入口轴环与端壁之间的第一扩散器壁和第二扩散器壁中的每一个包括多个穿孔，穿孔配置成允许排出空气流以相对于纵向轴线的角度离开装置。

本发明旨在克服本发明人发现的或在本领域中已知的一个或多个问题。

发明内容

公开了一种用于燃气涡轮发动机的排气收集器。排气收集器包括前板、后板和侧板。前板包括前环形部分。前环形部分是绕排气收集器轴线延伸的环形形状的至少一部分。后板包括后环形部分。后环形部分是绕排气收集器轴线延伸的环形形状的至少一部分，与前板相对。侧板在前板与后板之间延伸，形成排气出口。排气出口面向径向方向。侧板包括圆周部分、第一异形部分和第二异形部分。圆周部分以恒定半径绕排气收集器轴线延伸。第一异形部分位于圆周部分与排气出口之间。第一异形部分包括具有交替凹度的多个弯曲段。多个弯曲段中的每一个从前板延伸到后板。第二异形部分位于圆周部分与排气出口之间，与第一异形部分相对。第二异形部分包括具有交替凹度的第二多个弯曲部分。第二多个弯曲段中的每一个从前板延伸到后板。

附图说明

图1是示例性燃气涡轮发动机的示意图。

图2是用于图1的燃气涡轮发动机的排气收集器的透视图。

图3是用于图2的排气收集器的侧板的外形的一部分的视图。

图4是图2的排气收集器的后视图。

图5是图2的排气收集器的后视图。

具体实施方式

本文公开的系统和方法包括用于燃气涡轮发动机的排气收集器。在各实施例中，排气收集器包括前板、后板和侧板。侧板包括位于排气收集器各侧的第一异形部分和第二异形部分。第一异形部分和第二异形部分包括延伸越过前板与后板之间的侧板的多个异形部分，多个异形部分可以增加侧板的刚度，可以降低侧板的挠度和平均应力，并且可以减少或防止侧板的高周疲劳失效的可能性。

图1是示例性燃气涡轮发动机100的示意图。为了清楚起见和便于说明，已省去或夸大(这里和其他附图中)其中一些表面。此外，本发明可参照向前和向后的方向。一般而言，除非另有说明，对“向前”和“向后”的所有引用都与初级空气(即，在燃烧过程中使用的空气)的流动方向相关联。例如，向前是相对于初级空气流的“上流”，而向后是相对于初级空气流的“下流”。

此外，本发明通常可以参照燃气涡轮发动机的旋转的中心轴线95，其通常可通过其轴120(由多个轴承组件150支撑)的纵向轴线而限定。中心轴线95可以与各种其他发动机同心组件通用或共用。除非另有说明，所有对径向、轴向和圆周方向的引用以及测量都是涉及中心轴线95，并且，诸如“内”和“外”的术语一般表示距离其中径向线96在任何方向垂直并从中心轴线95向外辐射的更小或更大的径向距离。